(57)【要約】【課題】供試体を冷却する冷却システムを簡易な構成で実施し、また、試験室以外に設置されている計測設備を用いた供試体の試験を可能にする。【解決手段】本発明の移動式恒湿恒温槽は、複数の断熱パネルとフレームから構成され、試験対象となる供試体を設置することが可能な内部空間を有する構造体と、前記構造体の上部に設置され、前記内部空間を所定の環境条件に保持することが可能な空調装置と、前記構造体の下部の複数箇所に配置され、所定方向に回転する少なくとも１つのローラを有することで前記構造体の移動を補助することが可能な移動補助装置と、を備えたことを特徴とする。【選択図】    図１
2020106510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の断熱パネルとフレームから構成され、試験対象となる供試体を設置することが可能な内部空間を有する構造体と、
前記構造体の上部に設置され、前記内部空間を所定の環境条件に保持することが可能な空調装置と、
前記構造体の下部の複数箇所に配置され、所定方向に回転する少なくとも１つのローラを有することで前記構造体の移動を補助することが可能な移動補助装置と、
を備えたことを特徴とする移動式恒湿恒温槽。
【請求項２】
請求項１に記載の移動式恒湿恒温槽において、
前記構造体が載置されるとともに前記移動補助装置が固定される第１の枠と、前記構造体の上部に配置され前記空調装置を支持する第２の枠と、前記第１の枠及び第２の枠を連結する連結部材とから構成された補強部材を有し、
前記移動補助装置は、前記第１の枠の底面に設置されることを特徴とする移動式恒湿恒温槽。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の移動式恒湿恒温槽において、
前記移動補助装置は、前記少なくとも１つのローラを軸支するとともに前記構造体を載置する受け部を有する本体部を有するチルローラであることを特徴とする移動式恒湿恒温槽。
【請求項４】
請求項３に記載の移動式恒湿恒温槽において、
前記チルローラは、前記少なくとも１つのローラを軸支するとともに前記構造体を載置する受け部を有する本体部と、前記少なくとも１つのローラを回転させる駆動部とを有する駆動型のチルローラを含むことを特徴とする移動式恒湿恒温槽。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の移動式恒湿恒温槽において、
前記構造体は、
前記内部空間に設置される前記供試体に連結される計測機器が挿通される少なくとも１以上の開口と、
前記内部空間に入退室するための入退室用扉と、
前記供試体を前記内部空間に搬入するための搬入用扉と、
を有することを特徴とする移動式恒湿恒温槽。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の移動式恒湿恒温槽において、
前記供試体は、自動車の駆動系要素を含むベアシャシーであり、
前記構造体の断熱パネルの鉛直面には少なくとも駆動輪の数以上の開口が設けられていることを特徴とする移動式恒湿恒温槽。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の移動式恒湿恒温槽と、
前記構造体の内部に設置された前記供試体に前記構造体の外部から連結される計測機器と、
前記移動式恒湿恒温槽及び前記計測機器が設置される試験室と、
を備えることを特徴とする試験設備。
【請求項８】
請求項７に記載の試験設備において、
前記試験室は、前記移動式恒湿恒温槽を使用する第１の位置と、前記移動式恒湿恒温槽を前記第１の位置から退避させる第２の位置で移動させることが可能であることを特徴とする試験設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車やその駆動系要素や自動車の構成部品の性能を測る試験に用いられる移動式恒湿恒温槽及び試験設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の開発時などにおいて、各種性能を測るにあたり対象に注目すると、エンジン試験、車両試験、ドライブトレイン（パワートレイン）試験等が挙げられる。上述した試験は、供試体として用いる車両やエンジン、駆動系要素（ベアシャシー）などを搬入して供試体を運転し試験するために、例えば温度湿度条件を形成するための作業空間や、計測機器等を設置し、試験に携わる人が監視や制御を行う計測空間を確保した試験室にて実施される。試験室のうち少なくとも作業空間は、例えば断熱壁や防音壁に囲まれた内部空間を自動車の使用が想定される環境条件（温度や湿度など）に保つ設備である。したがって、試験設備としては、試験室の内部空間を自動車の使用が想定される環境条件（温度や湿度など）に保つための空調設備の他、上記環境条件に対応できる供試体と接続して計測する計測機器が必要となる。したがって、極端な温度条件や急激な温度変化に弱い操作コンソールや盤機器などは切り離して試験に携わる試験者のいる常温環境に設置し、試験の供試体とその駆動従動軸や必要な運転装置、外部からのユーティリティを供給するケーブル、配管などを設置した試験室を想定される環境条件に設定しての試験を行っている。環境試験室としての低温度から高温度、低湿度から高湿度までの環境条件で試験する供試体としては、主に内燃機関であるエンジン、それを組み込んだ車両などで試験することが多く、原動機であるエンジンは車両より小さなエンジンベンチにてユーティリティを接続して試験し、車両の場合は運転装置を組み込み、ユーティリティも搭載した形でシャシーダイナモメータにて個別化した環境で行っていた。
【０００３】
しかし、現在のモータリゼーションの変革により自動車のドライブトレインとしての駆動系要素に電気モータが入り込んできてハイブリッド車や電気自動車が増えてくると、駆動系の中の電気モータの組替えをその都度行って、試験しながらの機器組替えを行いたいという需要が生じてきた。
【０００４】
また、供試体をエンジンとしてエンジンの出力軸に連結してエンジンに模擬負荷を与えながらエンジン単体の性能を計測するエンジンダイナモメータ、供試体を完成形のタイヤを履いた車両として車両の駆動輪に対してエンドレスの路面を模して模擬負荷を与えながら車両全体の性能を計測するシャシーダイナモメータは従来から自動車の開発試験によく用いられていたところ、上述の駆動系要素に、高効率な変速機や電動モータが加わったことで、駆動系要素の開発用の試験に特化し、パワートレインのダイナモメータが登場してきた。
【０００５】
このような試験設備を用いて、例えば低温の環境を模した試験を行う場合、まず、供試体を冷却する必要がある。例えば供試体の冷却は、大きな空間である試験室の内部に供試体を設置した後、試験室の内部を、例えば一晩など一定の期間、冷却することで実施される。つまり、供試体を冷却する場合には大きな空間であり熱容量の大きなコンクリート躯体である試験室の壁面を含む内部も冷却する必要があり、供試体を冷却する際に他の物を冷却するため、必要以上のコストがかかる。そして、パワートレインのダイナモメータの各計測部や模擬負荷部分は熱変化に弱く、熱の影響を切り離す対策にも非常にコストがかかる。
【０００６】
これでは、高価なパワートレインのダイナモメータをすべて環境室に設置しながら、熱変動に弱い個所を厳重に断熱しなければならず、機械室を含めた環境試験室の建設コストが莫大になる。また、パワートレインのダイナモメータも常温以外の対応として特注となる。
【０００７】
供試体を冷却する際のコストを抑える方法として、例えば試験室の天井に吊り下げた支持天板に、室外に設けた冷却装置からの冷媒が供給される冷却器及び送風機を備える車体用冷却器を有する車体冷却手段を設け、また、支持天板下部の全外側に、支持天板の下面から試験室の床面に達する断熱シートからなる巻き上げ式のカーテンを設置し、ロールから引き出されたカーテンで囲まれた内部空間に配置した供試車を、車体冷却手段により所要の試験温度まで冷却することが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実用新案登録第３０１４２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の場合、カーテンにより囲まれた小さな内部空間とそこに置かれた車両のみ冷却して供試車全体を所要の試験温度まで冷却することができ、また、試験室全体を冷却する場合に比べて供試車の冷却に要する時間を短縮できる。その結果、冷却にかかるコストを抑制することができる。
【００１０】
しかしながら、特許文献１の場合には、試験室の天井に吊り下げた支持天板に設けた車体冷却手段を設けることで、支持天板にブラインやフロン冷媒などを流す配管を設置することとなり、従来の車速を模擬する吹付け風路の途中に冷却コイルを設置して空気を温調する従来設備より、試験設備における冷却設備がかえって大掛かりになる。このため、供試体を冷却する簡易なシステムの提供が要求されている。
【００１１】
また、特許文献１の場合、車体冷却手段や巻き上げ式のカーテンは、試験室の天井に吊り下げた支持天板に固定され、エンジンダイナモメータ、シャシーダイナモメータ、またはパワートレインのダイナモメータが設置された試験室に固定式の冷却システムであり、供試体の冷却を行っている場合には、当該ダイナモメータを占領しながら冷却するため、他の供試体の試験を行うことができない、言い換えれば、供試体の冷却場所と試験を行う場所が同じであるという問題がある。
【００１２】
本発明は、供試体を冷却する冷却システムを簡易な構成で実施し、試験室全体を空調する大規模な環境試験室ではなく、供試体と、供試体の試験温度湿度条件を作り出す空調設備一式とを、内部と上とに載置して移動可能として小型化したので、例えば常温試験室に設置されている計測設備を用いて、供試体を所定の温度湿度条件とした試験を可能にした移動式恒湿恒温槽及び試験設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決するために、本発明の移動式恒湿恒温槽は、複数の断熱パネルとフレームから構成され、試験対象となる供試体を設置することが可能な内部空間を有する構造体と、前記構造体の上部に設置され、前記内部空間を所定の環境条件に保持することが可能な空調装置と、前記構造体の下部の複数箇所に配置され、所定方向に回転する少なくとも１つのローラを有することで前記構造体の移動を補助することが可能な移動補助装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記構造体が載置されるとともに前記移動補助装置が固定される第１の枠と、前記構造体の上部に配置され前記空調装置を支持する第２の枠と、前記第１の枠及び第２の枠を連結する連結部材とから構成された補強部材を有し、前記移動補助装置は、前記第１の枠の底面に設置されることを特徴とする。
【００１５】
ここで、前記移動補助装置は、前記少なくとも１つのローラを軸支するとともに前記構造体を載置する受け部を有する本体部を有するチルローラであることが好ましい。
【００１６】
なお、前記チルローラは、前記少なくとも１つのローラを軸支するとともに前記構造体を載置する受け部を有する本体部と、前記少なくとも１つのローラを回転させる駆動部とを有する駆動型のチルローラを含むことが好ましい。
【００１７】
また、前記構造体は、前記内部空間に設置される前記供試体に連結される計測機器が挿通される少なくとも１以上の開口と、前記内部空間に入退室するための入退室用扉と、前記供試体を前記内部空間に搬入するための搬入用扉と、を有することを特徴とする。
【００１８】
なお、前記供試体は、自動車の駆動系要素を含むベアシャシーであり、前記構造体の断熱パネルの鉛直面には少なくとも駆動輪の数以上の開口が設けられていることが好ましい。
【００１９】
また、本発明の試験設備は、上記に記載の移動式恒湿恒温槽と、前記構造体の内部に設置された前記供試体に前記構造体の外部から連結される計測機器と、前記移動式恒湿恒温槽及び前記計測機器が設置される試験室と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
なお、前記試験室は、前記移動式恒湿恒温槽を使用する第１の位置と、前記移動式恒湿恒温槽を前記第１の位置から退避させる第２の位置で移動させることが可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、供試体を冷却する冷却システムを簡易な構成で実施し、試験室全体を空調する大規模な環境試験室ではなく、供試体と、供試体の試験温度湿度条件を作り出す空調設備一式とを、内部と上とに載置して移動可能として小型化したので、例えば常温試験室に設置されている計測設備を用いて、供試体を所定の温度湿度条件とした試験を可能にした移動式恒湿恒温槽及び試験設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は本実施形態の移動式恒湿恒温槽の前側の構成の一例を示す斜視図、（ｂ）は本発明の移動式恒湿恒温槽の後側の構成の一例を示す斜視図である。
【図２】補強フレームの構造の一例を示す斜視図である。
【図３】移動式恒湿恒温槽の内部及び計測機器と関係する開口及び槽に用いられる空調装置の構成の一例を示す一部断面図である。
【図４】移動式恒湿恒温槽の内部の構成を示す説明図である。
【図５】駆動型チルローラの一例を示す斜視図である。
【図６】試験設備の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の移動式恒湿恒温槽１０の一例を説明する。本発明の移動式恒湿恒温槽１０は、後述する構造体１５の内部を目的の環境条件（温度、湿度）となるように保持する装置である。この移動式恒湿恒温槽１０は、内部空間に、自動車構成部品を設置保持することが可能である。移動式恒湿恒温槽１０に設置される自動車構成部品は、一例として、ベアシャシーが挙げられる。ベアシャシーとは、変速機、プロペラシャフト、前輪用ドライブシャフト、後輪側ドライブシャフト、前輪側ディファレンシャルデフ、後輪側ディファレンシャルデフ等の駆動系要素を、実際の自動車と同一の配置構成となるように底部シャシーである車体プラットフォームやそれを模した仮枠組みに組み付けたものである。なお、自動車は、その駆動形式によってベアシャシーとして組み付けられる駆動系要素が異なる。したがって、ベアシャシーを構成する駆動系要素の上記例は単に一例を示したに過ぎず、ベアシャシーとして、前輪側の駆動系要素、又は後輪側の駆動系要素を含まなくてもよい。以下、移動式恒湿恒温槽１０の内部に設置される自動車構成部品を供試体と称する。なお、ベアシャシーは、各駆動系要素を移動式恒湿恒温槽１０の内部に搬入し、移動式恒湿恒温槽１０の内部で各駆動要素を相互に相関動作するように車体プラットフォームやその代替え枠組みに組み付けられる。
【００２４】
図１から図４に示すように、移動式恒湿恒温槽１０は、構造体１５と、該構造体１５の外側に配置される補強フレーム１６とを有する。構造体１５は、複数の断熱パネルをそれぞれの辺にフレームを介して箱形状に組み合わせることで形成される。複数の断熱パネルは、前壁部、後壁部、左壁部、右壁部、床部及び天井部の各部を構成する断熱パネルを含む。断熱パネルは、平板状の断熱材の外装面（表面）側にガルバリウム鋼板を、断熱材の裏面にステンレス（ＳＵＳ）板を各々配置した層構造のパネルである。以下、前壁部を構成する断熱パネルに対して符号１５ａ、後壁部を構成する断熱パネルに対して符号１５ｂ、左壁部を構成する断熱パネルに対して符号１５ｃ、右壁部を構成する断熱パネルに対して符号１５ｄ、床部を構成する断熱パネルに対して符号１５ｅ、天井部を構成する断熱パネルに対して符号１５ｆを付して説明する。
【００２５】
前壁部を構成する断熱パネル１５ａは、後述する試験室１５１（構造体１５の外部）に設置される入力用ダイナモメータ（又はエンジン軸）の駆動軸を構造体１５の内部に挿通させる開口２０を有する。図示は省略するが、試験室１５１に設置される入力用ダイナモメータ１６５の駆動軸が開口２０を介して構造体１５の内部に挿通されたときには、入力用ダイナモメータ１６５の駆動軸と開口２０との間には隙間が生じる。この隙間には、例えばＡＥＲＯＦＬＥＸ（エアロフレックス：登録商標）などの断熱材が、入力用ダイナモメータの駆動軸を回動自在の状態で埋め込まれる。
【００２６】
上述した断熱パネル１５ａは、上記開口２０の他、オートマチックトランスミッション用のオイルやクーラント液を供給するための配管を挿通する開口２１や、信号線を挿通する開口２２，２３を有する。なお、これら開口２１，２２，２３は、配管や信号線が挿通された状態で断熱材にて埋め込み処理される。
【００２７】
後壁部を構成する断熱パネル１５ｂは、前壁部を構成する断熱パネル１５ａに対面する位置に配置される。断熱パネル１５ｂは、中央部に開閉扉２４を有する。開閉扉２４は、扉枠部２４ａ及び扉部２４ｂを含み、扉部２４ｂは扉枠部２４ａの幅方向の一端側においてヒンジを介して扉枠部２４ａに軸着される。開閉扉２４は、供試体を構成する駆動系要素を構造体１５に出し入れする際に開口される。
【００２８】
左側壁部を構成する断熱パネル１５ｃは、前後方向の両端部に、開口２６，２７を有する。開口２６は、構造体１５内部に組み立てられた駆動系要素の一つである左前輪用ドライブシャフトに接続される、構造体１５外部に設置する左前輪用ダイナモメータ１６６の駆動軸を挿通する。開口２７は、同様に左後輪用ドライブシャフトに接続される左後輪用ダイナモメータ１６７の駆動軸を挿通する。開口２７は、断熱パネル１５ｃの前後方向に延びる長孔である。開口２７を長孔とすることで、ホイールベース（前輪軸及び後輪軸間の距離）が異なる種々の自動車のベアシャシーを、構造体１５の内部に設置することが可能となる。なお、左後輪用ドライブシャフトに接続される左後輪用ダイナモメータ１６７の駆動軸を開口２７に挿通させると、開口２７には空隙部分が存在する。この空隙部分には、例えばＡＥＲＯＦＬＥＸ（エアロフレックス：登録商標）などの断熱材が、左後輪用ダイナモメータ１６７の駆動軸を回動自在の状態で埋め込まれる。
【００２９】
また、断熱パネル１５ｃは、前後方向の中央部分に開閉扉２９を有する。開閉扉２９は、扉枠部２９ａ及び扉部２９ｂを含み、扉部２９ｂは扉枠部２９ａの幅方向の一端側においてヒンジを介して扉枠部２９ａに軸着される。なお、開閉扉２９は、構造体１５に対して作業者が入退室する際に開口される。
【００３０】
さらに、断熱パネル１５ｃは、前後方向における開口２６及び開閉扉２９との間に、操作パネル３０を有する。操作パネル３０は、本実施形態の移動式恒湿恒温槽１０の環境条件を管理する上での入力操作を行うものである。なお、操作パネル３０は、後述する空調設備の動力制御装置６９に接続される。なお、操作パネル３０は、一例としてタッチパネルである。
【００３１】
右側壁部を構成する断熱パネル１５ｄは、左側壁部を構成する断熱パネル１５ｃと対面する位置に配置される。断熱パネル１５ｄは、前後方向の両端部に、開口３１，３２を有する。これら開口３１，３２は、構造体１５を組み付けたときに、左側壁部を構成する断熱パネル１５ｃの開口２６，２７と同一の位置となるように、断熱パネル１５ｄに設けられる。開口３１は、構造体１５内部に組み立てられた駆動系要素の一つである右前輪用ドライブシャフトに接続される、構造体１５外部に設置する右前輪用ダイナモメータ１６８の駆動軸を挿通する。開口３２は、同様に右後輪用ドライブシャフトに接続される右後輪用ダイナモメータ１６９の駆動軸を挿通する。開口３２は、開口２７と同様に、断熱パネル１５ｃの前後方向に延びる長孔である。なお、右後輪用ドライブシャフトに接続される右後輪用ダイナモメータ１６９の駆動軸を開口３２に挿通させると、開口３２には空隙部分が存在する。この空隙部分には、例えばＡＥＲＯＦＬＥＸ（エアロフレックス：登録商標）などの断熱材が、右後輪用ダイナモメータ１６９の駆動軸を回動自在の状態で埋め込まれる。
【００３２】
また、断熱パネル１５ｄは、前後方向の中央部分に開閉扉３３を有する。開閉扉３３は、扉枠部３３ａ及び扉部３３ｂを含み、扉部３３ｂは扉枠部３３ａの幅方向の一端側においてヒンジを介して扉枠部３３ａに軸着される。なお、開閉扉３３は、構造体１５に対して作業者が入退室する際に開口される。
【００３３】
構造体１５は、保持スタンド３６及び固定定盤３７を、床部を構成する断熱パネルと力学的に縁を切ってフレームに支持されて内部空間に有する。熱的には、（壁・床・天井部）の断熱パネルの熱伝導率の悪さのため、また隙間も断熱充填しているため、断熱は確保できている。保持スタンド３６は、ベアシャシーを構成するプロペラシャフトを軸支する。保持スタンド３６は、構造体１５の左壁部及び右壁部を構成する断熱パネル１５ｃ，１５ｄを貫通する２本の保持部材４１，４２に跨って設置される。なお、２本の保持部材４１，４２は、断熱パネル１５ｃ，１５ｄの各々から突出する両端部において、後述する下部フレーム５１を構成する２本のフレーム構成部材５５に各々支持される。なお、符号４３は、２本のフレーム構成部材５５上に設置され、２本の保持部材４１，４２の両端部を支持しながら、各々の保持部材４１，４２から外側フレームへのヒートブリッジを防止する断熱材でもある台座である。
【００３４】
固定定盤３７は、後輪側の駆動系要素、例えば後輪側ドライブシャフト、後輪側ディファレンシャルデフがハウジング内に組み付けられたリヤアクスルハウジングアッセンブリを保持するための部材である。固定定盤３７は、構造体１５の左壁部及び右壁部を構成する断熱パネル１５ｃ，１５ｄを貫通する３本の保持部材４４，４５，４６に跨って設置される。３本の保持部材４４，４５，４６は、断熱パネル１５ｃ，１５ｄの各々から突出する両端部で、後述する下部フレーム５１を構成する２本のフレーム構成部材５５に各々支持される。なお、符号４７は、フレーム構成部材５５上に設置され、３本の保持部材４４，４５，４６の両端部を支持しながら、各々の保持部材４４、４５，４６から外側フレームへのヒートブリッジを防止する断熱材でもある台座である。上述した保持部材４１，４２及び保持部材４４，４５，４６は、例えばＨ形鋼が挙げられる。なお、図４中二点鎖線は、構造体１５の内部に設置される供試体の一例を示している。
【００３５】
補強フレーム１６は、下部フレーム（請求項の第１のフレームに相当）５１、上部フレーム（請求項の第２のフレームに相当）５２及びこれらフレーム５１，５２を連結する４本の連結部材５３から構成される。下部フレーム５１は、構造体１５が載置される部材である。下部フレーム５１は、長さが異なる２種類のフレーム構成部材５５，５６を長辺及び短辺とした矩形枠状から構成される。これらフレーム構成部材５５，５６としては、例えばＨ形鋼が挙げられる。下部フレーム５１は、長辺となる２つのフレーム構成部材５５，５５の間に、３本の補強フレーム部材５７が一定間隔を空けて、フレーム構成部材５６と平行に配置される。
【００３６】
上部フレーム５２は、下部フレーム５１と同様に、長さが異なる２種類のフレーム構成部材５８，５９を長辺及び短辺とした矩形枠状から構成される。なお、上部フレーム５２の大きさと下部フレーム５１の大きさとは同一の大きさである。これらフレーム構成部材５８，５９としては、例えばＨ形鋼が挙げられる。
【００３７】
４本の連結部材５３は、下部フレーム５１、上部フレーム５２の四隅において、下部フレーム５１と上部フレーム５２とを連結する部材である。ここで、連結部材５３は、例えばＨ形鋼が挙げられる。
【００３８】
４本の連結部材５３のうち、前方に位置する連結部材５３の上端部及び上部フレーム５２のフレーム構成部材５８の間には、補強材６１が設けられる。また、前方に位置する連結部材５３の下端部及び下部フレーム５１のフレーム構成部材５５の間には、補強材６２が設けられる。さらに、後方に位置する連結部材５３の上端部及び上部フレーム５２のフレーム構成部材５８の間には、補強材６３が設けられる。また、これら４本の連結部材５３は、移動式恒湿恒温槽１０の前後方向に作業者が把持する把持部６４を各々有する。
【００３９】
上述した構造体１５の上部には、空調装置６８、動力制御装置６９が配置される。空調装置６８は、構造体１５の内部の空気を所定の環境条件に保持する装置である。なお、空調装置６８によって設定される構造体１５の内部の環境条件としては、例えば温度−３０℃から＋５０℃の範囲（±２℃）、湿度２０〜８５％の範囲（温度＋１０〜２５℃において）である。
【００４０】
空調装置６８は、天井部を構成する断熱パネル１５ｆに設けた吸込口７１と送出口７２とを繋ぐ循環路（チャンバ）７３において、吸込口７１側から送出口７２側に向けて、プレフィルタ７５、送風ファン７６、冷却器７７、加熱器７８の順に配置した構成である。ここで、チャンバ７３は、２本の支持部材７９を介して上部フレーム５２に支持される（図１参照）。
【００４１】
プレフィルタ７５は、送風ファン７６によりチャンバ７３の内部に吸い込まれる空気に含まれる固形粒子を除去する。冷却器７７は、例えば直膨コイル（蒸発器）などの冷却コイルである。冷却器７７は、後述するコンデンシングユニット８２の中に設置される凝縮器や圧縮機、冷却器７７の近傍にある膨張弁などと冷凍サイクルを形成し、温湿度計８１により測定された温度と、設定された温度との偏差に応じて圧縮機の回転や膨張弁などを制御させて冷却器７７内を流れる冷媒の温度や流量を制御し、温湿度計８１により測定された温度が設定された温度となるようにチャンバ７３の内部に送り込まれる空気を冷却する。冷却器７７は、コンデンシングユニット８２と接続され、冷却器７７とコンデンシングユニット８２との間でフロン冷媒などの冷媒を循環させる。なお、冷却器７７とコンデンシングユニット８２との間で冷媒を循環させると、冷媒は蒸発器にあたる冷却器７７において吸熱し、コンデンシングユニット８２で圧縮されたのち凝縮器において放熱する。
【００４２】
加熱器７８は、例えば電気ヒータである。加熱器７８は、温湿度計８１により測定された温度と、設定された温度との偏差に応じて、電気ヒータの出力を増減するサイリスタなどを制御して、温湿度計８１により測定された温度が設定された温度となるように、チャンバ７３の内部に送り込まれる空気を加熱する。
【００４３】
上述したチャンバ７３の内部で、送風ファン７６と冷却器７７との間には、除湿された空気をチャンバ７３の内部に送り込む配管８３の送込口８３ａが設けられる。配管８３は、エアタンク１００と接続される。配管８３は、エアタンク１００側から、電磁弁８４、プレフィルタ８５、エアドライヤ８６、及びレギュレータバルブ（減圧弁）８７の順で配置される。電磁弁８４は、温湿度計８１により測定された湿度が設定された湿度よりも高い場合に作動され、エアタンク１００からの空気を、プレフィルタ８５に向けて送り出す。プレフィルタ８５は、電磁弁８４の開放時に送り込まれる空気に含まれる固形粒子を除去する。エアドライヤ８６は、電磁弁８４の開放時に作動して、送り込まれる空気を乾燥させる。レギュレータバルブ８７は、チャンバ７３の内部に供給する空気の圧力を調整し、チャンバ７３の内部に、乾燥した空気を送り込む。
【００４４】
上述したチャンバ７３の内部で加熱器７８と送出口７２との間には、加湿器８８のノズル８８ａが配置される。加湿器８８は、チャンバ７３外部に設置する本体内の釜で水を沸かし、発生する低圧の蒸気をノズルから排出するが、釜での蒸気発生量を電極棒や電熱ヒータへの電流出力などの加減により比例制御でき、温湿度計８１により測定された湿度と、設定された湿度との偏差に応じて比例制御される。加湿器８８は、例えば純水フィルタ１０１を通じて供給される純水を加湿器８８本体内の釜へ供給し、ノズル８８ａの先端部から低圧の蒸気としてチャンバ７３の内部へ所定の量の加湿蒸気を供給して加湿する。
【００４５】
空調設備の動力制御装置６９は、構造体１５の側部に設けた操作パネル３０や、図示を省略した構造体１５の内部に設けた操作パネル（図示省略）における入力操作を受けて、移動式恒湿恒温槽１０が有する空調装置６８の発停や制御を行う。また、この動力制御装置６９にはさらに、構造体１５の内部の照明装置９０及び監視カメラ９１などの発停駆動制御を行う回路を内蔵して一括で操作してもよい。
【００４６】
本実施形態の移動式恒湿恒温槽１０は、例えば、下部フレーム５１の四隅に、移動台９５，９６を有する。移動台９５，９６は、例えばチルローラである。ここで、チルローラ９５，９６は、請求項の移動補助装置に相当する。下部フレーム５１の前端側に配置されるチルローラ９５は、駆動型チルローラである。駆動型チルローラは、例えば油圧駆動型チルローラや、電動型チルローラが挙げられる。一方、下部フレーム５１の後端側に配置されるチルローラ９６は、駆動型チルローラであってもよいし、非駆動型チルローラであってもよい。以下、移動台９５として用いる駆動型チルローラに対して符号９５を、移動台９６として用いる非駆動型チルローラに対して符号９６を付して説明する。
【００４７】
図５に示すように、駆動型チルローラ９５は、例えば２本のローラ１１１，１１２、本体部１１３、受け部１１４、駆動部１１５及びハンドル装着部１１６を有する。２本のローラ１１１，１１２は、軸方向が平行となるように本体部１１３に、図示しない頑強な転がり軸受により各々軸支される。本体部１１３は、例えば側方に駆動部１１５を配置し、上面に受け部１１４を配置する。受け部１１４は、下部フレーム５１を載置する。駆動部１１５は、２本のローラ１１１，１１２を回転駆動する。なお、駆動部１１５の構成については、例えば、駆動部が倍力装置としてギアが組まれてハンドル及び逆回転防止のラチェットを備えてハンドルの回転を駆動部の減衰ギアにより回転を落とされトルクを増加されて、ローラ１１１、１１２の中心軸を回転駆動する構成、また例えば、駆動部に油圧駆動ユニットをさらに追加し、ハンドルの回転により油圧駆動ユニットのコントロールバルブの開度により倍力度合いを調整しながら、油圧を保つ回転駆動装置（モータやエンジン）により保たれた油圧によりローラ１１１，１１２の中心軸を回し続けて駆動する構成など、駆動部１１５の構成は、駆動型チルローラの駆動形式に基づいて決定される。なお、駆動型チルローラ９５は、油圧駆動の場合、前記ハンドルの傾け度合とコントロールバルブの開度とを連携させるのが扱いやすいのだが、他の図示を省略した操作部（操作スイッチ）の操作によって駆動されてもよい。
【００４８】
ハンドル装着部１１６は、所定間隔を空けて配置される軸受け１１７，１１８と、軸受け１１７，１１８に跨って軸支される固定軸１１９とから構成される。ハンドル装着部１１６は、ハンドル１２０の軸着部１２２を軸支する。ハンドル装着部１１６にハンドル１２０の軸着部１２２を軸支する方法としては、軸受け１１７，１１８に跨って軸支される固定軸１１９を軸受け１１７，１１８から取り外し、軸受け１１７，１１８の間の空間に、ハンドル１２０の軸着部１２２を挿入した状態で、固定軸１１９を軸受け１１７，１１８に軸支させる。
【００４９】
ハンドル装着部１１６に軸着されるハンドル１２０は、例えば、把持部１２１、軸着部１２２及びこれらを連結する連結部１２３とから構成される。移動式恒湿恒温槽１０の移動時には、作業者はハンドル１２０の把持部１２１を把持し、ハンドル１２０を上下させるモーメントをてこの原理で小さな動きに変換し、さらに駆動部１１５の減速ギアで回転トルクを大きくすることで、少しずつだがローラ１１１，１１２が目的の方向に向けて回転移動する。または、移動式恒湿恒温槽１０の移動時には、作業者はハンドル１２０の把持部１２１を把持し、ハンドル１２０を下げる動作又は上げる動作のどちらかに応じて油圧コントロールバルブの開度を連携させ、動作度合いが大きくなれば油圧の送給圧を大きくしてローラ１１１，１１２が目的の方向に向けて回転移動する速度を大きくする。
【００５０】
なお、図示は省略するが、駆動型チルローラ９５が駆動部１１５を有している一方で、非駆動型チルローラ９６は、駆動部を有していない点で、駆動型チルローラ９５と相違する。したがって、非駆動型チルローラ９６についての説明は省略する。
【００５１】
ここで、下部フレーム５１の四隅に配置される移動台９５，９６を駆動型チルローラとするか、非駆動型チルローラとするかは、移動式恒湿恒温槽１０の重量分布によって決定されるものである。つまり、駆動型チルローラに荷重がかかるように、チルローラの種類が決定される。また、チルローラ９５，９６が有する車輪（ローラ）の数は、適宜設定される。したがって、転がり軸受により摩擦力を非常に減少されたローラ１１１，１１２が床面とは面接触ではなく線接触で摩擦面を極小にされ、面による摩擦から転がり抵抗に転換するので、チルローラ９５，９６に載置した移動式恒湿恒温槽１０を僅かな力で移動させることができる。そしてユニット化されたチルローラ９５，９６について、力が足りなければ数を増加させ、駆動チルローラを多くすれば移動が容易になる。
【００５２】
上述した移動式恒湿恒温槽１０が用いられる試験設備の一例を説明する。図６に示すように、試験設備１５０は、試験室１５１及び制御室１５２を有する。なお、図６において、制御室１５２は計測室を兼ねている。試験設備１５０は、ドライブトレイン試験や車両試験を行う設備である。ドライブトレイン試験とは、各駆動系要素が組み付けられたベアシャシーにおける性能や耐久性を測定する試験である。
【００５３】
例えば、ドライブトレイン試験において、所定の環境温湿度で世界のどこかの環境を再現した移動式恒湿恒温槽１０内の環境条件で、停止時のベアシャシーについて始動し動作させた状況から、駆動系の油などのフリクションや駆動系機械部の動作状況の経時変化などを計測して、その開発にフィードバックするなどの試験がその一例である。
【００５４】
試験室１５１は、恒湿恒温性能を有している。試験室１５１は、図示は省略するが、空調装置を有しており、試験室１５１の環境条件を設定することができる。この試験室１５１に設置される空調装置によって設定される環境条件は、移動式恒湿恒温槽１０の環境条件と同一であってもよいし、異なるものでもよい。なお、移動式恒湿恒温槽１０を用いたドライブトレイン試験を行う場合には、試験室１５１内部で構造体１５の外部で作業する作業員の快適性を鑑み、試験室１５１の温度は２０〜３０℃の範囲に設定される。
【００５５】
上述した移動式恒湿恒温槽１０は、試験室１５１の内部に移動可能に設置される。移動式恒湿恒温槽１０は、図６中実線で示す位置（符号１０）と、図６中二点鎖線で示す位置（符号１０’）との間で移動させることが可能である。なお、図６中実線で示す位置は、移動式恒湿恒温槽１０の内部に設置した供試体に対してドライブトレイン試験を行うときの移動式恒湿恒温槽１０の位置（以下、使用位置）である。また、図６中二点鎖線で示す位置は、移動式恒湿恒温槽１０を用いずにドライブトレイン試験を行う場合や、他の車両試験を行うときの移動式恒湿恒温槽１０の位置（以下、退避位置）である。図示は省略するが、移動式恒湿恒温槽１０を構成する補強フレーム１６の下部フレーム５１は、例えば４隅又はその近傍に開口を有しており、これら開口に挿通されるピンを床面に設けた穴に挿入することで、使用位置又は退避位置に位置決めされる。
【００５６】
試験室１５１は、上述した移動式恒湿恒温槽１０の他、入力用ダイナモメータ１６５、左前輪用ダイナモメータ１６６、左後輪用ダイナモメータ１６７、右前輪用ダイナモメータ１６８、右後輪用ダイナモメータ１６９を有する。これらダイナモメータは、請求項の計測機器に相当する。これらダイナモメータのうち、入力用ダイナモメータ１６５、左後輪用ダイナモメータ１６７及び右後輪用ダイナモメータ１６９は、図６中実線で示す位置と、図６中二点鎖線で示す位置（符号１６７’及び符号１６９’）との間で移動可能である。つまり、左後輪用ダイナモメータ１６７及び右後輪用ダイナモメータ１６９は、供試体として設置される後輪側の駆動系要素の位置に合わせて移動させることが可能である。また、試験室１５１は、エアタンク１００、純水フィルタ１０１、コンプレッサ１０２を有する。
【００５７】
なお、図６においては図示を省略しているが、電気自動車やハイブリッド自動車などをドライブトレイン試験の対象とする場合、試験室１５１の内部に、電気自動車やハイブリッド自動車に用いる電池を設置することも可能である。
【００５８】
なお、図示は省略するが、上述した入力用ダイナモメータ１６５の移動経路と、移動式恒湿恒温槽１０の移動経路とは交差している。例えば、移動式恒湿恒温槽１０を用いずに車両試験を行う場合、移動式恒湿恒温槽１０を使用位置から退避位置に移動させる必要がある。この場合、以下の作業が実施される。
【００５９】
まず、作業者は、入力用ダイナモメータ１６５を図６中実線に示す位置から図６中二点鎖線で示す位置まで移動させる。その後、作業者は、移動式恒湿恒温槽１０の前端側の二隅に配置された駆動型チルローラ９５の各々にハンドル１２０を装着する。２個の駆動型チルローラ９５に軸着されたハンドル１２０を２人の作業者が各々把持して傾けることで、駆動型チルローラ９５を各々駆動させる。このとき、駆動型チルローラ９５の２本のローラの回転方向は、移動式恒湿恒温槽１０を退避位置に向けて移動させる方向である。各作業者は、ハンドル１２０を退避位置に向けて引っ張る。このとき、非駆動型のチルローラ９６は、従動チルローラとなる。移動式恒湿恒温槽１０の移動時には、駆動型チルローラ９５が駆動しているので、２人の作業者は、移動式恒湿恒温槽１０を僅かな力で移動させることができる。したがって、多数の作業者により移動式恒湿恒温槽１０を移動させる必要はなく、少人数での移動作業が可能となる。その後車両を搬入し、４本のタイヤを外してジャッキアップし、車両のドライブシャフトと各輪用ダイナモメータの軸を連結して試験する。
【００６０】
なお、入力用ダイナモメータ１６５を使用するのであれば、作業者は、入力用ダイナモメータ１６５を図６中二点鎖線に示す位置から図６中実線で示す位置まで移動させる。
【００６１】
一方、移動式恒湿恒温槽１０を用いて車両試験又は駆動系要素を組んだベアシャシーの試験を行う場合、移動式恒湿恒温槽１０を退避位置から使用位置に移動させる必要がある。この場合も、作業者は、移動式恒湿恒温槽１０の前端側の二隅に配置された駆動型チルローラ９５の各々にハンドル１２０を装着する。２個の駆動型チルローラ９５に軸着されたハンドル１２０を２人の作業者が各々把持して、駆動型チルローラ９５を各々駆動させる。このとき、駆動型チルローラ９５の２本のローラの回転方向は、移動式恒湿恒温槽１０を使用位置に向けて移動させる方向である。そして、各作業者は、ハンドル１２０を所定の方向に押し込む。このとき、駆動型チルローラ９５が駆動しているので、２人の作業者は、移動式恒湿恒温槽１０を僅かな力で移動させることができる。
【００６２】
なお、移動式恒湿恒温槽１０に設けたチルローラが全て駆動型チルローラであれば、移動式恒湿恒温槽１０を退避位置から使用位置に移動させる場合には、移動式恒湿恒温槽１０の後端側の二隅に配置された駆動型チルローラ９５の各々にハンドル１２０を装着して、駆動型チルローラ９５を各々駆動させる。このとき、駆動型チルローラ９５の２本のローラの回転方向は、移動式恒湿恒温槽１０を使用位置に向けて移動させる方向である。
【００６３】
移動式恒湿恒温槽１０を退避位置から使用位置に移動させた後、作業者は、車両試験（この場合は、ドライブトレイン試験）を行う駆動系要素を供試体として移動式恒湿恒温槽１０の内部に設置する。作業者は、入力用ダイナモメータ１６５の駆動軸を断熱パネル１５ａの開口２０に挿通させて、駆動系要素に連結する。また、左前輪用ダイナモメータ１６６の駆動軸を断熱パネル１５ｃの開口２６に、左後輪用ダイナモメータ１６７の駆動軸を開口２７にそれぞれ挿通させ、対応する駆動系要素に連結する。さらに、また、右前輪用ダイナモメータ１６８の駆動軸を断熱パネル１５ｄの開口３１に、右後輪用ダイナモメータ１６９の駆動軸を開口３２にそれぞれ挿通させ、対応する駆動系要素に連結する。このとき、各開口には隙間が生じるので、上述した断熱材により隙間を埋める。最後に、作業者は、操作パネル３０を操作して、ドライブトレイン試験を行う環境条件に設定する。これを受けて、空調装置６８が作動し、構造体１５の内部を設定された環境条件（温度、湿度）に保持する。例えば、設定した環境条件を寒冷環境とする場合には、構造体１５の内部が冷却され、同時に、供試体として設置した駆動系要素も冷却される。また、設定した環境条件を熱暑環境とする場合には、構造体１５の内部が加熱され、同時に、駆動系要素も加熱される。
【００６４】
このように、移動式恒湿恒温槽１０を試験室１５１に設けることで、試験室１５１の温度や湿度を、設定された温度や湿度に保持するのではなく、構造体１５の内部という最小限に限定された範囲の温度や湿度を、設定された温度、湿度に保持するだけでよい。したがって、駆動系要素に対するドライブトレイン試験を行う設備として、大規模な設備である必要はなく、また、既存の建物の内部で、上述したドライブトレイン試験を行うことが可能となる。つまり、移動式恒湿恒温槽１０を試験室１５１に設けた試験設備とすることも可能であるが、本実施形態に示した移動式恒湿恒温槽１０と、ダイナモメータや他の計測機器とが設置できる環境下にあれば、場所を問わず、普段常温試験として利用されるダイナモメータ設置室でも、低高温度場の環境試験に容易に切り替えができ、低コストで様々な条件のドライブトレイン試験を行うことが可能となる。
【００６５】
また、移動式恒湿恒温槽１０に貫通口があって、外部から計測器の計測用駆動従動軸などが貫通でき、その貫通部だけ部分的に低高温としての断熱を行えば、ドライブトレイン試験を行うためのダイナモメータや他の計測機器は、常温での使用となるので、環境条件に対応した計測機器ではなく、汎用の計測機器を用いることが可能となる。
【符号の説明】
【００６６】
１０…移動式恒湿恒温槽、１５…構造体、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ…断熱パネル、１６…補強フレーム、５１…下部フレーム、５２…上部フレーム、５３…連結部材、６８…空調装置、９５…駆動型チルローラ、９６…非駆動型チルローラ、１５０…試験設備、１５１…試験室、１６５…入力用ダイナモメータ、１６６…左前輪用ダイナモメータ、１６７…左後輪用ダイナモメータ、１６８…右前輪用ダイナモメータ、１６９…右後輪用ダイナモメータ
【図１】
2020106510.tif 000003
【図２】
2020106510.tif 000004
【図３】
2020106510.tif 000005
【図４】
2020106510.tif 000006
【図５】
2020106510.tif 000007
【図６】
2020106510.tif 000008