掲載レポート

アイ スーパーUVテスター SUV-W161、SUV-W261は、太陽光の20～30倍の紫外線照度による高い促進性を持ちながら、フィルターにより地表面の太陽光に存在しない295nm以下をカットし、さらに可視光、赤外光もほぼカットすることにより、試料に余分な熱を与えない構造としている。
第1図にSUV-W161、SUV-W261のスペクトルを示す。
2機種のランプは、発光長違いで同じランプ負荷(定格:120W/cm)のものを採用している。

光照射、結露、休止、及びシャワー工程を組合せての試験が可能となっている。
連続照射試験で実環境劣化と異なる場合には、照射／結露、照射／休止など他の工程を組合せることにより、実環境の相関を高めることが可能である。
また、工程間にシャワーを入れることにより、試料よりアウトブリードしたものを洗い流すことができ、こちらも相関性を高めるために必要な機構である。
結露工程では、試料室内の加湿及び水冷試料台への通水による試料の表裏に温度差をつくることにより効率的に結露を発生させている。
第2図に、SUV-W161でのトレンドデータの一例を示す。

時代に応じて、ランプの紫外線発光効率を改善している。
現在のランプは、同一電力での紫外線照度を初期品と比較すると20％向上したものを採用している。
これにより、同一の試験でかかる電力費の削減に貢献している。

フィルターについては、従前は吸収タイプのガラスを使用していたが、RoHS規制の流れを受け、多層膜フィルター(反射で波長をカットする)に変更した。
吸収タイプのガラス時代はランプ交換と合わせてフィルターも交換する必要があったが、多層膜フィルターに変更後は、月1回の清掃で3年程度の使用が可能となっている。

写真-3にランプ外観を、写真-4に光学フィルターを示す。

2018年に、これまで販売してきたキセノンランプ式促進試験機「アイ スーパーキセノンテスター XER-W75」をリニューアルしXER-W83を上市した。
XER-W75でも採用されていた標準照度、強照度入れ替え可能な構造は継承しつつ、対応規格を増やしたモデルである。
写真-5にキセノンテスターXER-W83の外観を示す。

照度は強照度試料枠設置時で最大180W/m²であり、試料枚数は標準照度試料枠で108枚、強照度試料枠で54枚となっている(それぞれの試料枚数にはBP温度計を含む)。
前モデルからの軽量化を行っており、温湿度制御については、内部循環式での制御としたことにより、外気温による温湿度制御への影響を抑えた制御ができるようになった。
また、槽内同時温度制御、両面シャワーを追加することなどでJISK7350-2のA法サイクルNo.1、3及びB法のNo.5、7¹⁾や、SAEJ2527²⁾などの試験が対応可能となった。

小型・安価な耐光性試験機として、2017年に上市した。
他の試験機と異なり、光照射のみの仕様である。
「EYE SUN-CUBE® Xenon」スペクトルを第3図に、外観を写真-6に示す。

50W/m²の照度をø100mmエリアに照射可能な装置である。
キセノンランプとフィルターの組合せで太陽光に近似したスペクトルとし、調光ボリウムで簡単に照度調整も可能である。
包装容器、ボトル、樹脂製品などの用途を想定している。

試験片だけではなく、実際の製品をまるごと試験できる装置が「EYE 4D MULTI Chamber®」である。
当社内に受託試験用として製作した装置の外観を写真-7に示す。

温度範囲は-40℃から150℃と幅広く、ランプは2面(天井面と側面)設置可能である。
試験槽と光源部を別筐体(きょうたい)としており、光源を選択できる仕様となっている。
選択可能な光源は、紫外線メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、太陽光を近似した日射用メタルハライドランプなどである。
委託試験では、UVテスターで使用している紫外線メタルハライドランプを用いた照射試験の利用が主となっている。
紫外線メタルハライドランプを設置した場合、一例として100mW/cm²(300～400nm域)で1400×1100mmエリアの照射が可能である。
タイヤ、車両用シート、自動車サンルーフなどは、そのまま試験が行える。

より太陽光のスペクトルに近似したASTM D7869に対応するため、新規フィルターを開発し、石英ガラスフィルターとの組合せ(インナー、新規フィルター、アウターの3種)で規格に合致するスペクトルを実現した。
第4図にスペクトル測定例を示す。
使用時間によるスペクトルのズレが少ないフィルターとなっている。

10.4インチの大画面タッチパネルを搭載し、1画面により多くの情報を無理なく表示し、少ない画面切り替えで必要な情報を確認が可能である。
D7869試験時のサイクル表示画面を第5図に示す。

タッチパネル上でUSBメモリーに保管された過去データの閲覧が可能であり、数年間のログデータをストレスなく読み出し、確認することが可能となった。
第6図にログデータの表示例を示す。
また、タッチパネル上に操作ガイドを採用し、不慣れなオペレーターでも定期的な照度校正などのメンテナンスを簡単に実施することができる。

メタルハライドランプ式試験機おいて、紫外線のみだけでなく、紫外線+可視光の光を照射できる装置を新たにラインアップした。
第7図に現行機種と今回開発した紫外線＋可視光タイプのスペクトル測定例を示す。
これにより、色物の評価などで選択肢が広がる。
照度は最大150mW/cm²(300～400nm域)、ワーク設置エリアは396×190mmである。

コロナ禍でUV-C除菌を謳った製品が多く出回るようになった。
それらの製品で除菌される物品(スマートフォン及びそのケースやパスケース、筆記具、タブレットなど)やその材料についても、UV-C耐久性を評価する必要性が増している。
そのため、当社ではUV-C(254nm)照射試験サービスを行っている⁴⁾。

写真-8にUV-C照射の様子を示す。
低圧水銀ランプ(主波長：254nm)の照射試験を行うことが可能であり、今後はニーズによってUV-LEDでの照射なども検討する予定である。

注)左右クリア部：スマホケース、中央の白部：Felicaカード。