恒温装置制造方法
【专利摘要】按照本发明，提供一种在LED的温度加速寿命试验中，可将多个LED保持于在均匀的温度下稳定了的气氛中的恒温装置。恒温装置（100）包括：具有加热装置即电加热器（11）和冷却装置即通液孔的恒温板（10）；排列在层叠于恒温板（10）上的均热板（20）上的多个试样装载台（30）；以及被配置成覆盖试样装载台（30）并具有包围试样装载台（30）的周围的隔壁构件（51）和将用隔壁构件（51）所包围的试样装载台（30）的上方堵塞的透光性的顶板构件（52）的盖构件（50）。恒温板（10）、均热板（20）、试样装载台（30）和盖构件（50）等的试样加热部（70）被配置在箱体（80）的上表面，在试样加热部（70）正下方的箱体（80）内配置有液温调整装置即预热板（40）。
【专利说明】恒温装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于LED (发光二极管)的温度加速寿命试验的恒温装置。
【背景技术】
[0002]LED是以长寿命为特长的光源，但实际情况是，其亮度随点亮时间而缓慢衰减。因此，作为LED寿命的评价方法之一，熟知的有“北美照明工程协会”所制定的“IES LM-80”规格。该规格试验了 LED的亮度对点亮时间的维持率(光通量维持率)，通过其试验结果是否在一定值以上对LED寿命进行评价。
[0003]具体而言，这是对于用同一电流值驱动的试样LED，在55°C、85°C和制造商所决定的任意温度(最高125°C)的3种温度条件下连续点亮6000小时(250天)，每1000小时测定LED的亮度的试验方法。在进行这种试验的情况下，必须将试样即LED在长时间内保持于一定温度，但以往多使用暖风循环式的恒温槽。然而，在将试样即LED置于暖风循环式的恒温槽内的情况下，由于为了温度保持在恒温槽内循环的暖风往往直接打到LED上，故试验结果有受到不良影响的可能性。另外，以往的暖风循环式恒温槽由于槽内的温度分布均匀性差，故在容纳多个LED的情况下，试验精度往往会降低。
[0004]另一方面，作为进行LED的温度加速寿命试验的装置，以往提出了各种各样的试验装置，而作为与本发明有关的装置，例如有专利文献1、2所述的试验装置。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2011-179937号公报
[0008]专利文献2:日本特开2010-245348号公报
[0009]专利文献I所述的LED寿命试验装置由于将一个被试验LED配置于HAST装置内进行试验，故温度分布的均匀性优越，但在对于多个LED进行寿命试验的情况下，效率差。
[0010]专利文献2所述的试验装置由于可将多个发光装置配置于恒温恒湿槽内，故进行多个LED的寿命试验的情况下的效率良好，但现实情况是难以均匀地保持多个LED的温度。
【发明内容】
[0011]本发明所要解决的课题在于，提供一种在LED的温度加速寿命试验中，可将多个LED保持于在均匀的温度下稳定了的气氛中的恒温装置。
[0012]本发明的恒温装置的特征在于，包括:具有加热装置和冷却装置的恒温板；排列在上述恒温板上的多个试样装载台；以及被配置成覆盖上述试样装载台并具有包围上述试样装载台的周围的隔壁构件和将用上述隔壁构件所包围的上述试样装载台的上方堵塞的透光性的顶板构件的盖构件。
[0013]按照这样的构成，多个试样装载台分别由隔壁和顶板构件与大气区隔开，而且，多个试样装载台由于借助于恒温板而成为被保持于规定温度的状态，故可将置于各试样装载台的多个LED保持于在均匀的温度下稳定了的气氛中。从而，能够高精度地高效进行多个LED的温度加速寿命试验。
[0014]此处，作为上述恒温板的冷却装置，优选将冷却液可流动的通液孔设置在上述恒温板上。按照这样的构成，由于可确实且均等地冷却恒温板，故对温度精度的提高是有效的。
[0015]在这种情况下，优选设置使供给给上述通液孔的冷却液升温或降温的液温调整装置。按照这样的构成，由于可使供给给恒温板的通液孔的冷却液的温度接近于恒温板自身的设定温度进行供给，故可抑制恒温板的温度变动，对加热温度的稳定是有效的。
[0016]另外，优选对上述隔壁构件设置副加热装置。按照这样的构成，由于隔壁构件自身也具有加热功能，故可实现均匀加热性的提高。
[0017]另一方面，可设置覆盖上述恒温板、上述试样装载台和上述盖构件的罩体。按照这样的构成，由于形成用罩体覆盖了对试样加热的整个构件的状态，所以可防止热的散失。另夕卜，借助于设置罩体，可实现对试样加热的构件的温度稳定，亦可防止置于试样装载台的试样所发之光的发散。
[0018]发明的效果
[0019]按照本发明，可提供一种在LED的温度加速寿命试验中，可将多个LED保持于在均匀的温度下稳定了的气氛中的恒温装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是示出作为本发明实施方式的恒温装置的局部省略立体图。
[0021]图2是图1所示的恒温装置的平面图。
[0022]图3是图1所示的恒温装置的正视图。
[0023]图4是图1所示的恒温装置的左侧视图。
[0024]图5是在安装罩体的状态下示出图1所示的恒温装置的立体图。
[0025]图6是示出构成图1所示的恒温装置的试样加热部的立体图。
[0026]图7是在盖构件掀开状态下示出图6所示的试样加热部的立体图。
[0027]图8是从图7中的箭头X方向所看到的局部省略侧视图。
[0028]图9是构成图1所示的恒温装置的恒温板的平面图。
[0029]图10是从图9中的箭头A方向所看到的图。
[0030]图11是从图9中的箭头B方向所看到的图。
[0031]图12是图3中所示的预热板的H-H线处的水平剖面图。
[0032]图13是示出图1所示的恒温装置中的冷却液的管道状态的图。
【具体实施方式】
[0033]以下，一边参照附图，一边说明本发明的实施方式。如图1?图5所示，本实施方式的恒温装置100包括:具有加热装置即电加热器11和冷却装置即通液孔12 (参照图8)的恒温板10 ;排列在层叠于恒温板10上的均热板20上的多个试样装载台30 ;以及被配置成覆盖试样装载台30并具有包围试样装载台30的周围的隔壁构件51和将用隔壁构件51所包围的试样装载台30的上方堵塞的透光性的顶板构件52的盖构件50。盖构件50经由配置于恒温板10和均热板20的背面上的多个铰链53以可起伏的方式进行卡定，在盖构件50的正面，设置有开闭操作时所使用的握持器54和用于维持闭锁状态的锁构件55。
[0034]由恒温板10、均热板20、试样装载台30和盖构件50等构成的试样加热部70被配置于长方体形状的箱体80的上表面,在试样加热部70正下方的箱体80内，配置有液温调整装置即预热板40。在箱体80的正面，配置有显示供给给恒温板10的通液孔12的冷却液的流量的流量计81和增减上述流量的流量调节刻度盘82。在箱体80的侧面，配置有用于在紧急等情况时切断电源的非常按钮83。在箱体80的下表面，安装有可分别调整高度的多个支承脚84。在箱体80的背面，配置有将供给给恒温板10的通液孔12的冷却液导入箱体80内的供液管85和将从通液孔12流出的冷却液排出到箱体80外的排液管86。
[0035]如图1、图5所示，恒温装置100包括用于覆盖配置于箱体80的上表面的试样加热部70的可装卸的罩体90。罩体90比箱体80小一些，是底面部分开口的大致长方体形状的箱体，其顶板部分用在整个面上开设有多个贯通孔91a的冲孔金属91形成。在罩体90的正面，设置有用于观察试样加热部70的状况的监视窗92和开闭监视窗92的盖体93。
[0036]接着，基于图6?图8，说明试样加热部70。如图6?图8所示，在层叠于其俯视形状为大致正方形的恒温板10上的均热板20上表面，多个试样装载台30沿左右方向W和前后方向V分别各5个以均等间隔配置有合计25个，并配置成可装卸。在均热板20的上表面，在前后方向V相邻的试样装载台30之间，分别开设有在左右方向W上贯通的沟槽21。这些沟槽21用于布设向置于试样装载台30上的LED的供电线及测定LED附近的温度的温度传感器的信号线等。
[0037]构成盖构件50的隔壁构件51是具有与配置于均热板20上的多个试样装载台30同相位开设的大致正方形的开口部51a的网格状构件。在形成隔壁构件51的前后方向V的隔壁51b内配置有电加热器56。若使盖构件50呈水平倒伏，覆盖均热板20的上表面，则多个试样装载台30分别嵌入隔壁构件51的开口部51a内，均热板20的上表面与隔壁构件51的下表面形成紧密接触状态。再有，在恒温装置100中，试样装载台30和开口部51a的俯视形状均为大致正方形，但并不限定于此，只要为互相嵌合的形状，则亦可取其它形状(例如，俯视形状为圆形、椭圆形或多边形等)。
[0038]另外，在位于沿前后方向V相邻的试样装载台30之间的隔壁51b处，设置有切口部51c。切口部51c与沟槽21同样地，用于布设向置于试样装载台30上的LED的供电线及测定LED附近的温度的温度传感器的信号线等。当均热板20的上表面与隔壁构件51的下表面紧密接触时，切口部51c成为与均热板20的沟槽21连通的状态。
[0039]接着，基于图9?图11，说明恒温板10。如图9?图11所示，恒温板10是用大致正方形的金属板所形成的构件，在其正面IOf与背面IOb之间，在靠近上表面IOu的区域，等间隔开设有多个加热器收容孔13，并使之与板面方向和前后方向V平行，在这些加热器收容孔13内，分别收容有电加热器11 (参照图1)。另外，在恒温板10的右侧面IOc与左侧面IOd之间，在靠近下表面IOt的区域，等间隔地形成有多个通液孔12，并使之与板面方向和左右方向W平行。从而，多个加热器收容孔13与多个通液孔12在恒温板10内呈相互立体交叉的状态。另外，通液孔12的两端部分分别与在恒温板10的右侧面IOc和左侧面IOd上所形成的连结部12c、12d连通。
[0040]接着，基于图3、图12，说明预热板40。如图3、图12所示，预热板40在用大致正方形的金属板所形成的板主体43的上下两面分别贴附平面状的电加热器44而形成。如图12所示，在板主体43的背面43b上开设有与供液管85的连结部41，在板主体43的右侧面43c和左侧面43d上分别开设有多个与冷却液管45c、45d的连结部44c、44d。
[0041]在板主体43的内部，形成有从连结部41经通液路径42连通至多个连结部44c的曲柄状的通液路径42c ；以及同样地，从连结部41经通液路径42连通至多个连结部44d的曲柄状的通液路径42d。从供液管85被送入借助于面状电加热器44加热至规定温度的预热板40的冷却液，在通过通液路径42、42c、42d的期间，在加热至上述规定温度后，从多个连结部44c、44d分别流出到冷却液管45c、45d内。
[0042]如图9、图12、图13所示，与预热板40的板主体43的右侧面43c的连结部44c连接的冷却液管45c的上端分别在恒温板10的右侧面IOc上所开设的多个通液孔12的连结部12c之中每隔一个经连接器14连结，在剩余的连结部12c上，排液管15c的上端经连接器14连结。
[0043]另外，与预热板40的板主体43的左侧面43d的连结部44d连结的冷却管45d的上端在恒温板10的左侧面IOd上所开设的多个连结部12d之中的不与冷却管45c连通的通液孔12的连结部12d上经连接器14 (参照图2)连结，在剩余的连结部12d上，排液管15d的上端经连接器14连结。
[0044]在比试样加热部70和预热板40低的位置上配置有多个集液构件16c、16d，与恒温板10的右侧的连结部12c连结的排液管15c的下端与集液构件16c连结，与恒温板10的左侧的连结部12d连结的排液管15d的下端与集液构件16d连结。在做成四棱柱形状的集液构件16c、16d上分别连结有排液管86c、86d，排液管86c、86d的下游一侧经合流构件17与排液管86连通。
[0045]如图9、图12、图13所示，通过从供液管85流入到预热板40，在用电加热器44加热的预热板40内的通液路径42、42c上流动，从而加热至规定温度的冷却液流出到右侧的冷却液管45c，从恒温板10的右侧面IOc的连结部12c流入到通液孔12内，在通液孔12内从右至左流动以后，从恒温板10的左侧面10d(参照图9)的连结部12d流出到排液管15d，经由集液构件16d和排液管86d从排液管86排出。
[0046]另一方面，通过在预热板40内的通液路径42、42d上流动从而加热至规定温度并流出到左侧的冷却液管45d的冷却液，从恒温板10的左侧面IOd的连结部12d流入到通液孔12内，在通液孔12内从左至右流动以后，从恒温板10的右侧面IOc的连结部12c流出到排液管15c，经由集液构件16c和排液管86c从排液管86排出。
[0047]在使用恒温装置100的情况下，在开启盖构件50，在多个试样装载台30上分别装载试样即LED，进行了供电线和温度传感器的信号线的布线后，关闭盖构件50，用锁构件55闭锁盖构件50。其后，开始向恒温板10的电加热器11、盖构件50的电加热器56和预热板40的电加热器44供电，并且开始向供液管85供给冷却液(例如，水)。由此，试样装载台30上的LED上升至预先设定的温度(例如，55 °C、85 °C或125°C )，并保持在该温度。
[0048]在恒温装置100中，多个试样装载台30分别由隔壁51b和顶板构件52与大气区隔开来，而且，由于由具有加热功能的恒温板10和盖构件50连续加热至规定温度，故可将置于各试样装载台30上的多个LED保持于在均匀的温度下稳定了的气氛中。从而，能够高精度地高效进行多个LED的温度加速寿命试验。
[0049]另外，作为恒温板10的冷却装置，由于通过将冷却液可流动的多个通液孔12设置在恒温板10上，从而可确实且均等地冷却由电加热器11连续加热的恒温板10，故可防止过热，对温度精度的提高是有效的。
[0050]在这种情况下，作为使供给给通液孔12的冷却液升温的液温调整装置，由于通过设置预热板40，从而可使供给给恒温板10的通液孔12的冷却液的温度接近于恒温板10自身的设定温度进行供给，故可抑制恒温板10的温度变动，对加热温度的稳定是有效的。
[0051]另外，由于通过对构成盖构件50的隔壁构件51设置副加热装置即电加热器56，从而隔壁构件51自身也具有加热功能，故可实现均匀加热性的提高。
[0052]进而，如图1和图5所示，恒温装置100由于包括覆盖试样加热部70 (恒温板10、试样装载台30和盖构件51等)的可装卸式的罩体90，故根据需要通过用罩体覆盖整个试样加热部70，从而可防止热的散失。
[0053]再有，基于图1?图13进行了说明的恒温装置100仅是本发明的一个示例，本发明的恒温装置并不限定于恒温装置100。从而，可根据使用条件变更试样装载台30的排列个数及形状等。另外，也可不用预热板40，而是使用与恒温板10具有同样结构和功能的预热板。
[0054]产业h的可利用件
[0055]本发明的恒温装置可在各种LED的温度加速寿命试验中得到广泛利用。
[0056]附图标记说明
[0057]10 恒温板
[0058]10b、43b 背面
[0059]10c、43c 右侧面
[0060]10d、43d 左侧面
[0061]IOf 正面
[0062]IOt 下表面
[0063]IOu 上表面
[0064]11、44、56 电加热器
[0065]12 通液孔
[0066]12c、12d、41、44c、44d 连结部
[0067]13 加热器收容孔
[0068]14 连接器
[0069]15c、15d 排液管
[0070]16c、16d 集液构件
[0071]17 合流构件
[0072]20 均热板
[0073]21 沟槽
[0074]30 试样装载台
[0075]40 预热板
[0076]42、42c、42d 通液路径
[0077]43 板主体
[0078]45c、45d 冷却液管[0079]50盖构件
[0080]51隔壁构件
[0081]51a开口部
[0082]51b隔壁
[0083] 51c切口部
[0084]52顶板构件
[0085]53铰链
[0086]54握持器
[0087]55锁构件
[0088]70试样加热部
[0089]80箱体
[0090]81流量计
[0091]82流量调整刻度盘
[0092]83非常按钮
[0093]84支承脚
[0094]85供液管
[0095]86排液管
[0096]90罩体
[0097]91冲孔金属
[0098]91a贯通孔
[0099]92监视窗
[0100]93盖体
[0101]100恒温装置
[0102]V前后方向
[0103]W左右方向
【权利要求】
1.一种恒温装置，其特征在于，包括: 恒温板，具有加热装置和冷却装置； 多个试样装载台，排列在上述恒温板上；以及 盖构件，被配置成覆盖上述试样装载台，并具有包围上述试样装载台的周围的隔壁构件和将用上述隔壁构件所包围的上述试样装载台的上方堵塞的透光性的顶板构件。
2.如权利要求1所述的恒温装置， 作为上述恒温板的冷却装置，将冷却液可流动的通液孔设置在上述恒温板上。
3.如权利要求2所述的恒温装置， 设置使供给给上述通液孔的冷却液升温或降温的液温调整装置。
4.如权利要求1?3的任一项中所述的恒温装置， 对上述隔壁构件设置副加热装置。
5.如权利要求1?4的任一项中所述的恒温装置， 设置覆盖上述恒温板、上述试样装载台和上述盖构件的罩体。
【文档编号】G01R31/26GK103499781SQ201310104064
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年3月28日 优先权日:2012年4月19日
【发明者】井原努, 李乙松 申请人:株式会社九州日昌