TWI603101B - Thermostat - Google Patents

Description

恆溫器具

本發明係關於使用於LED(發光二極體)的溫度加速壽命試驗的恆溫器具。

雖然LED是一種以長壽命為特長的光源，但現狀是其亮度隨著點亮時間的增加而緩慢地衰減。因此，作為LED壽命的評價方法之一，已知有“北美照明工程協會”所制定的“IES LM-80”的規格。該規格是試驗亮度對LED的點亮時間的維持率(光通量維持率)，依該試驗結果是否在恆定值以上來評價LED壽命。

具體而言，該試驗方法是對於以同一電流值驅動的試驗體LED，在55℃、85℃和製造商所決定的任意溫度(最高125℃)的3種溫度條件下連續點亮6000小時(250天)，每1000小時測定LED的亮度。在進行如此試驗的情況下，必須將作為試驗體的LED長時間內保持在恆定溫度下，以往多採用熱風循環式的恆溫槽。

然而，在將作為試驗體的LED置於熱風循環式的恆溫槽內的情況下，為了維持溫度會使在恆溫槽內循環的熱 風直接吹到LED上，故有可能對試驗結果導致不良影響。另外，習知的熱風循環式恆溫槽，由於槽內溫度分佈的均一性差，在收容有多個LED的情況下會有試驗精度降低的情形。

另一方面，作為進行LED的溫度加速壽命試驗的裝置，以往，有許多種類的試驗裝置被提出，作為與本發明相關的裝置，例如為專利文獻1所載的試驗裝置。

[專利文獻1]日本特開2011-179937號公報

專利文獻1所載的LED壽命試驗裝置，由於將一個被試驗LED配置於HAST裝置內進行試驗，雖然溫度分佈的均一性優異，但由於在連續發光的LED的光線中所包含的熱線成分導致裝置內的溫度上升而超過設定溫度，對試驗結果造成不良影響。作為試驗對象的LED越是高輸出(高亮度)此種狀況就越顯著，故近年來，對於有高亮度化趨勢的LED進行正確的壽命試驗變得困難。

本發明所要解決的課題在於，提供一種可在LED的溫度加速壽命試驗中，將LED保持於在均一溫度下穩定的氣氛中且結構也簡單的恆溫器具。

本發明的恆溫器具，其特徵在於，係具備：具有加熱手段和冷卻手段的恆溫板、設置在上述恆溫板上的試驗體裝載台、以及以覆蓋上述試驗體裝載台的方式所配置的透光性頂部構件，作為上述加熱手段，設置有加熱上述恆溫 板的發熱體，作為上述冷卻手段，設置有對上述恆溫板進行氣冷的送風風扇。

此處，較佳為在上述恆溫板與上述送風風扇之間設置散熱器。

另外，亦可設置對上述送風風扇供給冷卻氣體的冷氣供給手段。

再者，亦可藉由排列多個上述恆溫器具並設置用來覆蓋多個上述恆溫器具的上表面的開閉式罩子，形成能同時執行多個LED的溫度加速壽命試驗的恆溫裝置。

依據本發明，可提供一種能在LED的溫度加速壽命試驗中，將LED保持於在均一溫度下穩定的氣氛中且結構也簡單的恆溫器具。

10‧‧‧恆溫板

11、31‧‧‧電發熱體

12a、12b‧‧‧鎖定構件

20‧‧‧試驗體裝載台

20a、20b‧‧‧缺口部

30‧‧‧隔壁構件

30a‧‧‧開口部

40‧‧‧頂部構件

50‧‧‧送風風扇

60‧‧‧散熱器

圖1是示出作為本發明的實施方式的恆溫器具的局部省略立體圖。

圖2是示於圖1的恆溫器具的局部省略前視圖。

圖3是示於圖1的恆溫器具的局部省略立體圖。

以下，基於附圖說明本發明的實施方式。如圖1~圖3所示，本實施方式的恆溫器具100係具備：內置有作為加 熱手段的電發熱體11的恆溫板10；設置於恆溫板10上的試驗體裝載台20；配置於恆溫板10上，具有包圍試驗體裝載台20的周圍的開口部30a之平板狀的隔壁構件30；以及以覆蓋試驗體裝載台20和開口部30a的狀態配置於隔壁構件30上的透光性的耐熱玻璃製的頂部構件40。在本實施方式中，在隔壁構件30內也內置有電發熱體31。再者，圖1、圖3示出將頂部構件40拆卸後的狀態。

另外，作為恆溫板10的冷卻手段，對恆溫板10進行氣冷的送風風扇50被設置於恆溫板10的下方。在恆溫板10與送風風扇50之間以密合於恆溫板10的下表面的狀態配置散熱器60，在散熱器60的下表面側配置送風風扇50。

再者，在恆溫板10的左右側面，為了可裝卸地卡止於隔壁構件30上所載置的頂部構件40，以相對向狀配置剖面呈L字形的一對鎖定構件12a、12b。再者，雖然未圖示，但為了提高冷卻風扇50所產生的冷卻作用，亦可設置對送風風扇50供給冷卻氣體的冷氣供給裝置。另外，亦可在頂部構件40上設置通氣孔。

如圖1所示，在試驗體裝載台20的周緣部分設置多個缺口部20a、20b，其用於對置於試驗體裝載台20上的LED的供電線(未圖示)及測定LED附近溫度的溫度感測器的信號線(未圖示)等進行配線。

再者，在恆溫裝置100中，試驗體裝載台20和開口 部30a的俯視形狀皆大致呈圓形，但並不限定於此，亦可採取其它形狀(例如，俯視形狀為正方形、橢圓形或多邊形等)。

在使用恆溫裝置100的情況下，如圖1、圖3所示，打開頂部構件40(參照圖2)，分別將作為試驗體的LED載置於試驗體裝載台20上，在對供電線和溫度感測器的信號線進行配線後，封閉頂部構件40，用鎖定構件12a、12b鎖定頂部構件40。其後，開始對恆溫板10和隔壁構件30的電發熱體11、31供電。藉此，試驗體裝載台20上的LED上升至預先設定的溫度(例如，55℃、85℃或125℃)，並保持在該溫度。

另一方面，藉由LED的連續點亮，若試驗體裝載台20和LED附近變得欲超過設定溫度，則送風風扇50自動啟動，向散熱器60開始送風，藉由散熱器60的散熱，使恆溫板10冷卻。另外，若試驗體裝載台20和LED附近下降至設定溫度，則送風風扇50自動停止。這樣，由於對應於試驗體裝載台20和LED附近的溫度使送風風扇50自動啟閉，可防止試驗體裝載台20和LED的過熱或過冷，可維持高的溫度精度。另外，作為恆溫板10的冷卻手段的送風風扇50，因無需用於供給冷卻液的供液路徑及排液路徑等，所以結構也簡單。

這樣，在恆溫器具100中，試驗體裝載台20和LED藉由隔壁構件30和頂部構件40與大氣區隔，並且，藉由具有加熱功能的恆溫板10和隔壁構件30連續地加熱至既 定溫度，所以可將置於試驗體裝載台20上的LED保持於在均一溫度下穩定的氣氛中。從而，能以高精度高效率地進行LED的溫度加速壽命試驗。再者，如果在頂部構件40上開設通氣孔(未圖示)以保持通氣性的話，則在防止LED的過熱方面是有效的。

再者，雖然未圖示，如果縱橫排列多個恆溫器具100並且設置用來覆蓋多個恆溫器具100的上表面的開閉式罩子等的話，可形成能同時執行多個LED的溫度加速壽命試驗的恆溫裝置。

再者，基於圖1~圖3所說明的恆溫器具100是示出本發明的一例的器具，本發明的恆溫器具並不限定於上述的恆溫器具100。

產業上可利用性

本發明的恆溫器具可在進行各種LED的溫度加速壽命試驗的電子及電機產業或機械產業等領域中廣泛地利用。

10‧‧‧恆溫板

11‧‧‧電發熱體

12a、12b‧‧‧鎖定構件

20‧‧‧試驗體裝載台

20a、20b‧‧‧缺口部

30‧‧‧隔壁構件

30a‧‧‧開口部

31‧‧‧電發熱體

50‧‧‧送風風扇

60‧‧‧散熱器

100‧‧‧恆溫器具

Claims (3)

1. 一種恆溫器具，係具備：具有加熱手段和冷卻手段的恆溫板、設置在上述恆溫板上的試驗體裝載台、以及以覆蓋上述試驗體裝載台的方式所配置的透光性之耐熱玻璃製的頂部構件，作為上述加熱手段，在上述恆溫板內設置加熱上述恆溫板的發熱體，作為上述冷卻手段，以與上述恆溫板鄰接的方式設置對上述恆溫板進行氣冷的送風風扇。
2. 如申請專利範圍第1項所述之恆溫器具，其中，在上述恆溫板與上述送風風扇之間配置有散熱器。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之恆溫器具，其中，設置有對上述送風風扇供給冷卻氣體的冷氣供給手段。