CN108693063B - 环境试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连接内壁部件与外壁部件间的连接部件不易损坏的环境试验装置。试验室(5)具有在一个面具有开口部(17)的试验室主体(21)和开闭开口部(17)的门部件(20)。试验室主体(21)的至少一部分被隔热壁覆盖，试验室主体(21)的开口部的至少一部分的隔热壁具有内壁部件(26)、外壁部件(27)、隔热材料(25)和连接部件(40)，隔热材料(25)配置在形成于内壁部件(26)与外壁部件(27)之间形成的空间，内壁部件(26)与外壁部件(27)通过连接部件(40)连接。连接部件(40)构成具有多个边部而中央开口的框。在连接部件(40)形成有缝隙。

Description

环境试验装置

技术领域

本发明涉及具有试验室并将该试验室内调整至目标温度和湿度的环境试验装置。

背景技术

作为测试产品或原料等的性能或耐久性等的装置具有环境试验装置。环境试验装置是具有载置被试验物的试验室，且具有将该试验室内的温度或湿度调整至所需要的试验环境的功能的装置。为了对被试验物的性能或耐久性等进行评价，有时会将试验室内控制为低温环境，或反过来控制为高温环境。

环境试验装置有时会在试验室内制造出与外界不同的环境，因此，试验室被隔热壁覆盖的情况较多。

环境试验装置的隔热壁在多数情况下为双层结构，且多为在其之间的空间内置有玻璃棉等的隔热材料的部件。

即，隔热壁为具有构成试验室的内表面的内壁部件和构成试验室的外廓的外壁部件的双层结构，在其之间具有隔热材料填充空间。并且，在上述隔热材料填充空间填充有玻璃棉等的隔热材料。

试验室优选为与外部遮断而空气的出入较少。另一方面，需要在试验室内进行被试验物的存取。因此，在试验室设置有门部件。

即，试验室多数为如下结构：由在一个面设置有开口的试验室主体和门部件构成，在试验室主体的开口具有门部件，利用门部件开闭试验室主体的开口。

试验室主体的开口部需要封闭隔热材料填充空间，因此，需要连接内壁部件与外壁部件。

此处，环境试验装置是在试验室内产生高温环境或低温环境的装置，因此，试验室的内壁部件会根据在试验室内产生的环境成为高温状态或低温状态。

与此相对，外壁部件在多数情况下暴露于外界，因此为常温状态。

因此，若直接连接内壁部件与外壁部件，则内壁部件的热或冷热传导至外壁部件，试验室内的热能或冷热向外部辐射。

如上所述的环境试验装置有时将试验室内的环境设为高温或低温，且有时需保持该状态，因此，不能忽视经由内壁部件与外壁部件的连接部分的热传导。

为了解决该问题，在专利文献1中公开的环境试验装置中，内壁部件与外壁部件以由热传导率较低的原料制作的连接部件连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2013-72648号公报

发明内容

发明想要解决的技术问题

在专利文献1中公开的环境试验装置中，内壁部件与外壁部件间的热移动较少，试验室的隔热性能高。

但是，虽较少见，但连接部件有时会破损。

尤其是，在试验室内的温度变化较快时、试验室的设定温度较高时或试验温度的设定温度较低时，破损的情况较多。另外，连接部件的破损位置为连接部件的角的部位的情况较多。

连接部件破损的原因被认为是由于内壁部件与连接部件的膨胀率的差异。内壁部件由以不锈钢为代表的金属制成的情况较多。

另一方面，连接部件由树脂制成的情况较多。

在本发明者的检算中，假设将内壁部件的一边的长度和连接部件的一边的长度假定为共计1000mm，假定将试验室内的温度从摄氏25度升至180度，则在两者之间因线膨胀率差而产生0.42mm的尺寸差。因此，可预测到在连接部件施加有应力而产生裂缝。

另外，内壁部件与连接部件的温度上升曲线不同，两者的升温方式或冷却方式不同。因此，能够预测到因瞬间的伸长量或收缩量的差而导致在连接部件施加有压力。

另外，能够预测到外壁部件与内壁部件因热产生的变形也是裂缝产生的原因之一。

即，外壁部件多数情况下与外界接触，因此，其温度与外界温度接近，保持为一定的形状。

与此相对，内壁部件会暴露于高温环境或低温环境，因此，会因热产生膨胀或收缩。因此，内壁部件与连接部件的连接部分因内壁部件的膨胀、收缩而移动，连接内壁部件与外壁部件的连接部件被施加应力。并且，能够预测到经过长期使用，会在连接部件产生裂缝。

本发明着眼于现有技术的上述问题点，其课题在于提供连接内壁部件与外壁部件之间的连接部件不易破损的环境试验装置。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题的方式的一种环境试验装置，其特征在于，包括能够在内部产生所需要的环境的配置被试验物的试验室，上述试验室具有至少在一个面具有开口部的试验室主体和开闭该开口部的门部件，试验室主体的至少一部分被隔热壁覆盖，试验室主体的开口部的至少一部分的隔热壁具有内壁部件、外壁部件、隔热材料和连接部件，上述隔热材料配置在形成于上述内壁部件与外壁部件之间的空间，利用连接部件连接内壁部件与外壁部件，在上述连接部件构成具有多个边部而中央开口的框的环境试验装置中，在上述连接部件形成有缝隙或切口。

此处，缝隙包括仅为缝隙而宽度实质为零者。

在本发明的环境试验装置中，在连接部件设置有缝隙或切口，因此，各边在一定程度可动。因此，施加于连接部件的应力得到缓解，不易产生裂缝。

优选缝隙或切口位于框的角的部位，缝隙或切口在试验室主体的内壁部件侧开口，外壁部件侧封闭，相对于各边部均在倾斜方向延伸。

优选具有螺钉插通孔，该螺钉插通孔与缝隙或切口连通。

优选在缝隙或切口填充有密封材料。

优选在缝隙或切口的前面设置有覆盖部件。

优选连接部件的截面形状为凹凸形状，上述中央的开口的周围成为凹部，在该凹部形成有上述缝隙或切口。

优选连接部件的截面形状为凹凸形状，从上述中央的开口侧向外侧具有内侧凹部、中间凸部、外侧凹部，上述缝隙或切口形成于从上述中央的开口侧到上述中间凸部的途中。

优选缝隙或切口的深处为变宽的形状。

优选缝隙或切口实质上具有间隙。

优选在内壁部件具有弯折部，连接部件相对于该弯折部被固定，上述缝隙与上述弯折部重叠。

发明效果

本发明的环境试验装置的连接内壁部件与外壁部件间的连接部件不易破损。

附图说明

图1是本发明的实施方式的环境试验装置的立体图，表示门部件打开的状态。

图2是概括性地表示图1的环境试验装置的内部结构的截面图。

图3是图1的环境试验装置的试验室主体的分解立体图。

图4是在图1的环境试验装置所采用的连接部件的立体图。

图5的(a)是将图4的连接部件的角部放大的局部正面图，(b)是说明同一部分的缝隙与试验室主体的关系的局部正面图，是从(a)取下连接部件并用双点划线标记缝隙的图。

图6是图1的试验室主体的开口部分的A-A截面图。

图7是图1的试验室主体的开口部分的角的放大截面立体图，表示卸下覆盖部件的状态。

图8的(a)、(b)、(c)是表示图1的试验室主体的开口部分的角部的举动的说明图。

图9是在本发明的其它实施方式所采用的连接部件的角的正面图。

图10是在本发明的此外的实施方式所采用的连接部件的角的正面图。

附图标记说明

1 环境试验装置

2 隔热壁

5 试验室

17 开口部

20 门部件

21 试验室主体

22 内侧壳体

23 外侧壳体

25 隔热材料

26 内壁部件

27 外壁部件

30 隔热材料填充空间

40 连接部件

41、42 纵边(边部)

43、45 横边(边部)

50 缝隙

51 螺钉插通孔

53 密封材料

60 覆盖部件

70、71 切口。

具体实施方式

以下进一步对本发明的实施方式进行说明。

首先，对本实施方式的环境试验装置1的基本结构进行说明。如图1所示，本实施方式的环境试验装置1分为上部侧的试验室区域100和下部侧的机械区域101。

如图2所示，在试验室区域100设置有由隔热壁2覆盖的隔热槽3。隔热槽3由试验室主体21和门部件20构成。并且，在该隔热槽3的一部分形成有试验室5。试验室5是设置被试验物的空间。试验室5是利用试验室主体21的内壁(确切而言内部的分隔件36为试验室5的后壁)和门部件20包围六个面而成的空间。

确切而言，试验室5是由试验室主体21和门部件20包围六个面而成的隔热空间的一部分。

环境试验装置1还具备空调设备10和风机11。空调设备10由加湿装置6、冷却装置7和加热器8构成。

在环境试验装置1具有与试验室5以环状连通的空调通风道15，在该空调通风道15内置有上述空调设备10和风机11。

空调通风道15形成于隔热槽3的一部分，在空气吹出部16和空气导入部18两处与试验室5连通。

因此，若启动风机11，则试验室5内的空气从空气导入部18被导入空调通风道15内。并且，空调通风道15成为通风状态，空调设备10与空气接触而进行热交换或湿度调整，从空气吹出部16向试验室5内吹出调整后的空气。

另外，在空调通风道15的空气吹出部16的附近设置有温度传感器12和湿度传感器13。

在使用环境试验装置1时，对空调设备10进行控制，以使得运转风机11使空调通风道15内成为通风状态，使温度传感器12和湿度传感器13的检测值接近设定环境的温度和湿度。

其结果是，能够在试验室5内产生所需要的环境。

接着，对本实施方式的环境试验装置1的试验室主体21进行说明。试验室主体21具有作为内表面的左右侧壁31、32、顶面壁33、底面壁35，正面侧较大地开口。并且，在试验室主体21的开口部17安装有门部件20，利用门部件20封闭试验室主体21的开口部17。

如图3所示，试验室主体21成为以嵌套状配置有内侧壳体22和外侧壳体23的双层结构。并且，在两者之间填充有玻璃棉等的隔热材料25。因而，上述左右侧壁31、32、顶面壁33、底面壁35等的截面形状如图6所示成为具有隔热材料填充空间30且在该隔热材料填充空间30填充有隔热材料25的形状，上述隔热材料填充空间30由利用内侧壳体22构成的内壁部件26和利用外侧壳体23构成的外壁部件27包围而成。

在本实施方式中，内侧壳体22和外侧壳体23均由金属制成，更详细而言由不锈钢制成。

另外，在试验室主体21的开口部17，在内侧壳体22与外侧壳体23之间设置有连接部件40，使内侧壳体22与外侧壳体23的开口端彼此连接。

因此，试验室主体21的开口部17的截面形状如图6所示，由内侧壳体22构成的内壁部件26的端部与由外侧壳体23构成的外壁部件27的端部之间利用连接部件40连接，进而封闭隔热材料填充空间30。

接着，对连接部件40进行说明。连接部件40是以例如不饱和聚酯树脂般的合成树脂为原料的部件。连接部件40的热传导率比金属低。

连接部件40的正面形状是如图3、图4所示的类似边框的框状体。即，连接部件40是包括平行配置的两列纵边(边部)41、42和将纵边41、42的两端相接的横边(边部)43、45的四边形的框，中央成为较大的开口部47。

连接部件40的各边的截面形状具有如图6所示的连续的台阶状的截面形状。即，连接部件40从中央的开口部47侧向外侧依序形成有内侧凹部55、中间凸部56、外侧凹部57。

在本实施方式中，如图4所示在连接部件40的各角形成有缝隙50。缝隙50的位置是两列纵边41、42与横边43、45的连接部分，是连接部件40的四个角的角。

另外，如上所述，连接部件40具有连续的台阶状的截面形状，具有内侧凹部55、中间凸部56、外侧凹部57。并且，上述缝隙50形成于内侧凹部55。

连接部件40的截面形状为具有内侧凹部55、中间凸部56、外侧凹部57的凹凸形状，缝隙50形成于从中央的开口部47到中间凸部56的途中。缝隙50没有到达中间凸部56。

优选缝隙50形成为实质上较细的间隙。

缝隙50在连接部件40的开口部47侧开口，里侧封闭。若以连接部件40安装于试验室主体21的状态为基准，则缝隙50在试验室主体21的内壁部件26侧开口，外壁部件27侧封闭。

缝隙50的槽宽度任意。

缝隙50的最深处稍微扩径而成为螺钉插通孔51(参照图5)。换言之，螺钉插通孔51与缝隙50连通。

另外，缝隙50的朝向相对于任意边均呈约45度倾斜，在倾斜方向上延伸。

缝隙50优选为最深处扩径而深处变宽的形状。此外，在代替缝隙而设置切口的情况下，也优选为深处变宽的形状。

如图3、图6所示，连接部件40是配置于试验室主体21的开口部17的正面，位于内侧壳体22与外侧壳体23之间的间隙，并以填充隔热材料25而封闭隔热材料填充空间30的方式被固定的部件。即，连接部件40的外缘设定为按照外侧壳体23的大小，且内缘设定为按照内侧壳体22的大小。

此外，如图6所示，内侧壳体22和外侧壳体23具有在试验室主体21正面侧弯折的弯折部58、65，连接部件40使用螺丝等的结合机构被固定于该弯折部58、65。

另外，在本实施方式中，内侧壳体22的弯折部58与连接部件40的内侧凹部55相接。另外，外侧壳体23的弯折部65与连接部件40的外侧凹部57相接。

连接部件40的缝隙50如上所述位于内侧凹部55，如图5所示，连接部件40和内侧壳体22的接触区域(接触宽度)的大致整个区域与缝隙50重叠。

另外，在连接部件40的各角的缝隙50填充有密封材料53而进行接缝填平处理。密封材料53是硅树脂等的填缝密封材料。因此，缝隙50的部分用填缝密封材填平，没有内外的通气性。但是，密封材料53具柔软性，与连接部件40相比具有较大的变形能。

并且，在本实施方式中，在连接部件40的角的部分设置有覆盖部件60(参照图7、图8)，缝隙50的外侧被覆盖部件60覆盖。因此，缝隙50利用覆盖部件60被遮蔽，美观性好。在覆盖部件60的整周附着有密封材料67。

覆盖部件60是正面形状是大致等腰三角形的板，由不饱和聚酯等的树脂制成。相当于等腰三角形的底边的边成为圆弧状。

覆盖部件60在三角形的顶点附近的位置设置有贯通孔61。

覆盖部件60位于连接部件40的角的部分，如图7所示，在覆盖部件60的贯通孔61和连接部件40的螺钉插通孔51插通有螺钉62。并且，螺钉62的前端到达内侧壳体22，与内侧壳体22卡合。

由此，覆盖部件60利用一根螺钉安装于连接部件40的角。因而，如图8所示，若以覆盖部件60的从顶点引至底边的垂线66为界将其两翼设为翼部63a、63b，则一个翼部63a位于覆盖连接部件40的纵边或横边的位置，另一个翼部63b覆盖连接部件40的横边或纵边。覆盖部件60的翼部63a、63b与连接部件40通过密封材料67接合，在保持密闭性的同时具有变形性。

接下来，对本实施方式的环境试验装置1的连接部件40的功能进行说明。

本实施方式的连接部件40与现有技术相同，外缘与由外侧壳体23构成的外壁部件27连接。另外，连接部件40与现有技术相同，内缘与由内侧壳体22构成的内壁部件26连接。

因此，若因试验室5内的温度而内侧壳体22变形，则连接部件40受到来自内侧壳体22的力。但是，在本实施方式中，在可谓应力最集中的角部设置有缝隙50。因此，能够缓解角部的应力集中，避免损坏。

例如，如图8的(b)的箭头所示内侧壳体22的开口端的各边变形为向内侧变窄时，连接部件40的角利用缝隙50使开口端侧收缩变形，从而使应力集中得到缓解。因而，连接部件40不易破损。

相反，如图8的(c)的箭头所示内侧壳体22的开口端的各边变形为向外侧变宽时，连接部件40的角通过缝隙50使开口端侧变宽变形，从而使应力集中得到缓解。因而，连接部件40不易破损。

另外，在本实施方式中，覆盖部件60的翼部63a、63b与连接部件40通过密封材料67接合，即使打开或关闭缝隙部，因密封材料67有柔软性，所以能够对变形进行追随，覆盖部件60能够不破损而保持密闭性。因而，即使缝隙部的密封断开，也能够以罩部防止空气流通。

另外，因为在缝隙50填充有密封材料53，所以能够防止空气通过缝隙50在隔热材料填充空间30的内外流通。因为密封材料53有柔软性，所以即使打开或闭合缝隙50也能够对该变化进行追随，能够防止空气通过缝隙50在隔热材料填充空间30的内外流通。

另外，即使因某些原因密封材料53断开，因在缝隙50的正面设置有覆盖部件60，所以能够确保某种程度的气密性。

在上述实施方式中采用了用覆盖部件60遮盖缝隙50的构成，但覆盖部件60并非必须，亦可省略。

在上述实施方式中，在连接部件40的四个角设置了缝隙50，但并非必须在全部的角均设置缝隙50。另外，缝隙50的位置不限于角，也可以位于边部。

在本实施方式中，缝隙50设置于靠近内壁部件26侧的位置。其原因在于：内侧壳体22暴露于高温或低温，因此，容易变形，为了对内侧壳体22的变形进行追随，所以将缝隙50设置在了靠近内壁部件26侧的位置。但是本发明不限于该结构，可以将缝隙50设置于内壁部件26的附近和外壁部件27的附近两处，也可以仅设置于外壁部件27的附近。

另外，缝隙50不一定一端必须开放。

另外，代替缝隙50，如图9、图10所示设置切口70也可有助于应力的缓解。

在图9所示的方式中，切口70与螺钉插通孔51分离。在图10所示的方式中，切口71更深，与螺钉插通孔部72连为一体。

在以上说明的实施方式中，在连接部件40的角的部位设置螺钉插通孔51或螺钉插通孔部72而固定覆盖部件60，但螺钉插通孔51或螺钉插通孔部72的位置并无限定，也可以在其它部位。另外，覆盖部件60的固定方法、连接部件40的固定方法不限于螺钉，也可以采用铆钉等其它结合件。另外，也可以不依靠结合件，利用粘接剂或焊锡等进行固定。

Claims (10)

1.一种环境试验装置，其特征在于：

包括能够在内部产生所需要的环境的配置被试验物的试验室，所述试验室包括至少在一个面具有开口部的试验室主体和开闭该开口部的门部件，试验室主体的至少一部分被隔热壁覆盖，试验室主体的开口部的至少一部分的隔热壁包括内壁部件、外壁部件、隔热材料和连接部件，所述隔热材料配置在形成于所述内壁部件与外壁部件之间的空间，内壁部件与外壁部件通过连接部件连接，所述连接部件构成具有多个边部而中央开口的框，

在所述连接部件形成有缝隙或切口。

2.如权利要求1所述的环境试验装置，其特征在于：

缝隙或切口位于框的角的部位，缝隙或切口在试验室主体的内壁部件侧开口，外壁部件侧被封闭，相对于任何边部均在倾斜方向延伸。

3.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

具有螺钉插通孔，该螺钉插通孔与缝隙或切口连通。

4.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

在缝隙或切口填充有密封材料。

5.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

在缝隙或切口的前面设置有覆盖部件。

6.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

连接部件的截面形状为凹凸形状，所述中央的开口的周围成为凹部，在该凹部形成有所述缝隙或切口。

7.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

连接部件的截面形状为凹凸形状，从所述中央的开口侧向外侧具有内侧凹部、中间凸部、外侧凹部，所述缝隙或切口形成于从所述中央的开口侧到所述中间凸部的途中。

8.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

缝隙或切口为深处变宽的形状。

9.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

缝隙或切口实质上具有间隙。

10.如权利要求1或2所述的环境试验装置，其特征在于：

在内壁部件具有弯折部，连接部件被固定于该弯折部，所述缝隙与所述弯折部重叠。

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