(57)【要約】【課題】ダクトの接続作業に要する時間をより短縮することが可能な空調空気供給装置を提供する。【解決手段】空調空気供給装置は、温調された空調空気を第１被温調空間に供給する装置であって、空調空気の温度を調整する空調ユニットと、前記第１被温調空間を規定する第１被温調室と、前記空調ユニットに接続されたダクトであって、前記空調ユニットから前記第１被温調空間への空調空気の供給路及び前記第１被温調空間から前記空調ユニットへの空調空気の回収路が設けられた前記ダクトと、前記第１被温調室を、被温調物に対して所定の位置に位置決めする位置決め部と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温調された空調空気を第１被温調空間に供給する空調空気供給装置であって、
空調空気の温度を調整する空調ユニットと、
前記第１被温調空間を規定する第１被温調室と、
前記空調ユニットに接続されたダクトであって、前記空調ユニットから前記第１被温調空間への空調空気の供給路及び前記第１被温調空間から前記空調ユニットへの空調空気の回収路が設けられた前記ダクトと、
前記第１被温調室を、被温調物に対して所定の位置に位置決めする位置決め部と、を備えた、空調空気供給装置。
【請求項２】
前記位置決め部は、前記ダクトを直接的又は間接的に支持する、請求項１に記載の空調空気供給装置。
【請求項３】
前記位置決め部は、前記ダクトにおける前記空調ユニットに接続される基端部側を直接的に支持する、請求項２に記載の空調空気供給装置。
【請求項４】
前記位置決め部は、前記第１被温調室を支持することにより、前記第１被温調室に接続された前記ダクトを間接的に支持する、請求項２に記載の空調空気供給装置。
【請求項５】
前記第１被温調室は、前記ダクトに対して着脱可能である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空調空気供給装置。
【請求項６】
第２被温調空間を規定する第２被温調室をさらに備え、
前記第１被温調室及び前記第２被温調室は、前記ダクトに対して選択的に取り付け可能である、請求項５に記載の空調空気供給装置。
【請求項７】
前記第１被温調室には、前記第１被温調空間を前記第１被温調室の外側空間に開放する開放口であって、前記被温調物及び前記被温調物を保持する保持部のうち少なくとも一方を挿入可能な大きさを有する前記開放口が形成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空調空気供給装置。
【請求項８】
前記第１被温調空間から前記回収路の回収口に向かって流れる空調空気が前記供給路の供給口から前記第１被温調空間に向かって流れる空調空気よりも前記開放口の近くを流れるように、空調空気を案内する導風部が前記第１被温調室内に配置され、又は、
前記供給口から前記第１被温調空間に向かって流れる空調空気が前記第１被温調空間から前記回収口に向かって流れる空調空気よりも前記開放口の近くを流れるように、空調空気の流れ方向に垂直な方向において前記供給口が前記回収口よりも前記開放口の近くに位置している、請求項７に記載の空調空気供給装置。
【請求項９】
前記第１被温調室は、前記ダクトにおける前記空調ユニットに接続される基端部と反対側の先端部から前記ダクトの長さ方向に延びると共に前記長さ方向において前記先端部に対向する底部を有する管形状に形成され、前記ダクトと共に１本の有底管部材を構成している、請求項１〜８のいずれか１項に記載の空調空気供給装置。
【請求項１０】
前記被温調物としての試験片を、前記第１被温調空間としての試験空間において保持する試験機本体と、
温調された空調空気を前記試験空間に供給する請求項１〜８のいずれか１項に記載の空調空気供給装置と、を備えた、材料試験機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調空気供給装置及び材料試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、所定の温湿度に調整された空調空気を空調ユニットにおいて生成し、ダクトを通じて当該空調空気を空調空気利用室に供給する空調空気供給装置が知られている。この空調空気供給装置は、例えば温度試験や温湿度試験等において、対象物に目的とする環境条件（温度及び湿度）を付与するために用いられる。
【０００３】
特許文献１に記載された精密空調空気供給装置は、温湿度が調整された空気を供給する空調ユニットと、空調ユニットに装着されると共に送気口及び吸気口がそれぞれ設けられた送気吸気ユニットと、送気口及び吸気口にそれぞれ接続された２本のダクトと、を備えている。この空調空気供給装置では、空調ユニットにおいて温湿度が調整された空調空気が、送気側ダクトを通じて空調空気利用室に送り出されると共に、吸気側ダクトを通じて空調空気利用室から空調空気が回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２６９１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のようにして空調空気利用室内の空調を行うのに先立って、まず、空調空気利用室にダクトを接続する必要がある。ここで、特許文献１に記載された空調空気供給装置では、送気側ダクトと吸気側ダクトとが独立した構造となっているため、上記のダクト接続作業において長時間を要するという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダクトの接続作業に要する時間をより短縮することが可能な空調空気供給装置及びこれを備えた材料試験機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一局面に係る空調空気供給装置は、温調された空調空気を第１被温調空間に供給する空調空気供給装置であって、空調空気の温度を調整する空調ユニットと、前記第１被温調空間を規定する第１被温調室と、前記空調ユニットに接続されたダクトであって、前記空調ユニットから前記第１被温調空間への空調空気の供給路及び前記第１被温調空間から前記空調ユニットへの空調空気の回収路が設けられた前記ダクトと、前記第１被温調室を、被温調物に対して所定の位置に位置決めする位置決め部と、を備えている。
【０００８】
この空調空気供給装置は、空調空気の供給路及び回収路が設けられたダクトを備えているため、従来のように供給用ダクトと回収用ダクトが独立した構造を有する空調空気供給装置とは異なり、ダクトを第１被温調室に対して一括して接続することができる。このため、ダクトを第１被温調室に接続する作業をより簡素化し、ダクトの接続作業をより短時間で行うことが可能になる。また、供給路及び回収路の両方が設けられたダクトは重量が大きく、ダクトに接続される第１被温調室の位置を安定させるのが困難であるのに対し、上記空調空気供給装置は、第１被温調室を位置決めする位置決め部を備えている。これにより、被温調物に対して所定の位置に第１被温調室を位置決めし、空調ユニットからダクトの供給路を通じて供給される空調空気を、被温調物に対してより確実に供給可能となる。
【０００９】
上記空調空気供給装置において、前記位置決め部は、前記ダクトを直接的又は間接的に支持するものであってもよい。
【００１０】
この構成によれば、位置決め部によって第１被温調室を位置決めすると共にダクトを支持することにより、重量物のダクトを所望の姿勢や位置で簡単に保持することができる。
【００１１】
上記空調空気供給装置において、前記位置決め部は、前記ダクトにおける前記空調ユニットに接続される基端部側を直接的に支持するものであってもよい。
【００１２】
この構成によれば、ダクトの姿勢や位置を保持するために特に重要なダクトの基端部側を、位置決め部によって直接支持することができる。
【００１３】
上記空調空気供給装置において、前記位置決め部は、前記第１被温調室を支持することにより、前記第１被温調室に接続された前記ダクトを間接的に支持するものであってもよい。
【００１４】
この構成によれば、ダクトを直接支持するように位置決め部を配置するのが困難な場合でも、第１被温調室を介してダクトを間接的に支持することにより、ダクトの姿勢や位置の保持が可能である。
【００１５】
上記空調空気供給装置において、前記第１被温調室は、前記ダクトに対して着脱可能であってもよい。
【００１６】
この構成によれば、例えば第１被温調室内が汚染された場合等、種々の状況に応じて第１被温調室をダクトに対して適宜付け替えることができる。
【００１７】
上記空調空気供給装置は、第２被温調空間を規定する第２被温調室をさらに備えていてもよい。前記第１被温調室及び前記第２被温調室は、前記ダクトに対して選択的に取り付け可能であってもよい。
【００１８】
この構成によれば、例えば被温調物の大きさや形状等に応じて、異なる被温調室をダクトに対して適宜付け替えることが可能である。
【００１９】
上記空調空気供給装置において、前記第１被温調室には、前記第１被温調空間を前記第１被温調室の外側空間に開放する開放口であって、前記被温調物及び前記被温調物を保持する保持部のうち少なくとも一方を挿入可能な大きさを有する前記開放口が形成されていてもよい。
【００２０】
この構成によれば、被温調物を被温調空間内に容易にセッティング可能となり、またセッティング後の被温調物の位置調整も容易である。
【００２１】
上記空調空気供給装置において、前記第１被温調空間から前記回収路の回収口に向かって流れる空調空気が前記供給路の供給口から前記第１被温調空間に向かって流れる空調空気よりも前記開放口の近くを流れるように空調空気を案内する導風部が、前記第１被温調室内に配置され、又は、前記供給口から前記第１被温調空間に向かって流れる空調空気が前記第１被温調空間から前記回収口に向かって流れる空調空気よりも前記開放口の近くを流れるように、空調空気の流れ方向に垂直な方向において前記供給口が前記回収口よりも前記開放口の近くに位置していてもよい。
【００２２】
この構成によれば、外気が開放口を通じて第１被温調空間内に流入するのを、空調空気の流れにより抑制することができるため、第１被温調空間内をより確実に温調することが可能になる。
【００２３】
上記空調空気供給装置において、前記第１被温調室は、前記ダクトにおける前記空調ユニットに接続される基端部と反対側の先端部から前記ダクトの長さ方向に延びると共に前記長さ方向において前記先端部に対向する底部を有する管形状に形成され、前記ダクトと共に１本の有底管部材を構成していてもよい。
【００２４】
この構成によれば、１本の管部材の内部において空調空気の供給路及び回収路を設けると共に第１被温調空間をも設けることができるため、空調空気供給装置の設置や撤去の作業が容易である。
【００２５】
本発明の他の局面に係る材料試験機は、前記被温調物としての試験片を、前記第１被温調空間としての試験空間において保持する試験機本体と、温調された空調空気を前記試験空間に供給する上記本発明の一局面に係る空調空気供給装置と、を備えている。
【００２６】
この材料試験機は、上記本発明の一局面に係る空調空気供給装置を備えるものであるため、試験の準備において、試験空間を規定する試験室に対してダクトを短時間で接続することが可能である。また、試験片に対して所定の位置に試験室を位置決めすることにより、空調ユニットにより温調された空調空気を、試験片に対してより確実に供給することができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ダクトの接続作業に要する時間をより短縮することが可能な空調空気供給装置及びこれを備えた材料試験機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態１に係る材料試験機及び空調空気供給装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図２】上記空調空気供給装置の内部構造を模式的に示す断面図である。
【図３】上記材料試験機及び空調空気供給装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図４】上記空調空気供給装置の構成を模式的に示す右側面図である。
【図５】上記空調空気供給装置の構成を模式的に示す背面図である。
【図６】上記空調空気供給装置におけるダクトと試験室との接続部の構成を示す模式図である。
【図７】上記ダクトの内部構造を示す断面図である。
【図８】本発明の実施形態２に係る材料試験機及び空調空気供給装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図９】本発明の実施形態２に係る材料試験機及び空調空気供給装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図１０】本発明の実施形態２に係る材料試験機及び空調空気供給装置の構成を模式的に示す右側面図である。
【図１１】本発明の実施形態２に係る空調空気供給装置におけるダクトと試験室との接続部の構成を示す模式図である。
【図１２】本発明のその他実施形態を説明するための模式図である。
【図１３】本発明のその他実施形態を説明するための模式図である。
【図１４】本発明のその他実施形態を説明するための模式図である。
【図１５】本発明のその他実施形態を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る空調空気供給装置及び材料試験機を詳細に説明する。
【００３０】
（実施形態１）
＜材料試験機、空調空気供給装置＞
まず、本発明の実施形態１に係る空調空気供給装置２及び材料試験機１の構成を、図１〜図７を参照して説明する。なお、図１〜図７は、本実施形態に係る空調空気供給装置２及び材料試験機１の主要な構成要素のみを示しており、空調空気供給装置２及び材料試験機１は、これらの図に現れていない他の構成要素もさらに備え得るものである。
【００３１】
材料試験機１は、例えば金属、プラスチック又はゴム等の各種材料からなる試験片の材料特性を評価する材料試験に用いられる。材料試験の種類としては、例えば引張試験、圧縮試験、曲げ試験又は衝撃試験等が挙げられる。また評価対象の材料特性としては、例えば、様々な機械的性質（材料の強さ、弾性又は硬さ等）、熱的性質（線膨張係数等）又は電気的性質（電気抵抗等）が挙げられる。本実施形態では、引張試験により試験片の機械的性質を評価する場合を一例として説明する。
【００３２】
図１に示すように、材料試験機１（引張試験機）は、試験片（被温調物）を試験空間（第１被温調空間）において保持する試験機本体３と、試験機本体３が載置される試験機置台４と、温調された空調空気を試験空間に供給する空調空気供給装置２と、を主に備えている。以下、これらの構成要素をそれぞれ詳細に説明する。
【００３３】
試験機本体３は、試験片を保持すると共に、試験片に所定の試験力（本実施形態では引張力）を付与する装置である。図１に示すように、試験機本体３は、基台部３１と、門型フレーム３２と、クロスヘッド３３と、上側チャック３４と、上側ロッド３４Ａと、下側チャック３５と、下側ロッド３５Ａと、を主に有している。
【００３４】
基台部３１は、試験機置台４上に載置されている。門型フレーム３２は、基台部３１から上方に立ち上がる枠体状に構成されている。クロスヘッド３３は、門型フレーム３２の枠内面３２Ａに設けられたガイドレール（図示しない）に沿って、モータの駆動や油圧により上下に移動可能となっている。
【００３５】
上側チャック３４は、試験片の上部を保持（挟持）するものであり、上側ロッド３４Ａを介してクロスヘッド３３に接続されている。下側チャック３５は、試験片の下部を保持（挟持）するものであり、下側ロッド３５Ａを介して基台部３１に接続されている。上側チャック３４及び下側チャック３５によって試験片を保持した状態でクロスヘッド３３を上方に移動させることにより、試験片に対して上向きの引張力が付与される。
【００３６】
試験機置台４は、水平状態で配置された天板４１と、天板４１を所定の高さ位置において下方から支持する複数の支持脚４２と、を有している。図３の平面図に示すように、天板４１は、左右方向に長い平面視矩形状を有するテーブル板であり、その上面４１Ａに試験機本体３が載置されている。また図１に示すように、各支持脚４２は、天板４１の角部から下方に延びており、床面Ｆ１上に載置されている。なお、試験機置台４は、本発明の材料試験機において必須の構成要素ではなく、省略されてもよい。
【００３７】
空調空気供給装置２は、温調された空調空気Ａ１を試験空間Ｓ０（第１被温調空間、図６）に供給する装置である。図１〜図７に示すように、空調空気供給装置２は、空調ユニット１０と、空調ユニット１０に接続されたダクト２０と、試験空間Ｓ０を規定する試験室７０（第１被温調室）と、試験室７０を位置決めする位置決め部８０と、を主に有している。
【００３８】
空調ユニット１０は、空調空気の温度を調整するものであり、設置面積が抑えられた小型ユニットである。図１に示すように、空調ユニット１０は、例えば直方体の箱形状を有するユニット筐体１６と、ユニット筐体１６の前方側面に取り付けられたＵ字状の移動用ハンドル１４と、ユニット筐体１６の下面に設けられたキャスター１２及びフットブレーキ１１と、を有している。移動用ハンドル１４の上部には、空調ユニット１０の運転を操作するためのタブレットＰＣ等の計装部１５が回動自在に取り付けられている。なお、ユニット筐体１６の形状は、直方体形状に限定されず、任意の形状を採用可能である。また移動用ハンドル１４、キャスター１２及びフットブレーキ１１は、本発明の空調空気供給装置における必須の構成要素ではなく、省略されてもよい。
【００３９】
図２は、空調ユニット１０の内部構造を示す断面図である。図２に示すように、空調ユニット１０は、ユニット筐体１６内に配置される構成要素として、仕切筒１７と、冷却器１８と、加熱器１９と、プロペラファン５３と、をさらに有している。
【００４０】
ユニット筐体１６は、断熱壁からなり、空調空気Ａ１が流れる空調空間Ｒ０が内部に設けられている。ユニット筐体１６には、ダクト２０の基端部が挿入される挿入孔が、上壁の中央部を貫通するように形成されている。またユニット筐体１６の上面には、ダクト２０の基端部が挿入される円筒状のダクト保持ガイド５４が突設されている。図２に示すように、ダクト２０の基端部は、ダクト保持ガイド５４の筒孔に挿入されることにより、上下に延びる姿勢で保持される。
【００４１】
仕切筒１７は、ユニット筐体１６内において上下方向及び左右方向の略中央に配置されており、略一定の内径で上下に延びる筒本体１７Ａと、筒本体１７Ａの上端から縮径しつつ上向きに延びる筒上部１７Ｂと、を有している。図２に示すように、空調空間Ｒ０は、仕切筒１７の外面とユニット筐体１６の内面とにより規定される吸気側空間Ｒ１と、仕切筒１７の内側の空間であって吸気側空間Ｒ１により取り囲まれる送気側空間Ｒ２と、を含む。
【００４２】
冷却器１８は、例えば蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷凍機の蒸発器であり、冷媒との熱交換を介して空調空気Ａ１を冷却する。図２に示すように、冷却器１８は、吸気側空間Ｒ１に配置されており、仕切筒１７（筒本体１７Ａの上部）を取り囲む環形状を有している。
【００４３】
加熱器１９は、例えばヒータ等により構成されており、空調空気Ａ１を加熱する。加熱器１９は、環形状を有しており、吸気側空間Ｒ１において冷却器１８よりも風下側に配置されている。より具体的には、加熱器１９は、仕切筒１７の底部に形成された底孔１７Ｃに臨むように、ユニット筐体１６の底面１６Ａに隣接して配置されている。
【００４４】
プロペラファン５３は、空調空間Ｒ０において入口ＩＬから出口ＯＬに向かう空調空気Ａ１の流れを発生させるものである。図２に示すように、ユニット筐体１６の下面中央には、ファンモータ５１が配置されており、ファンモータ５１からユニット筐体１６の下壁を貫通して上向きに延びる回転軸５２の先端に、プロペラファン５３が取り付けられている。プロペラファン５３は、仕切筒１７内の下方に配置されており、加熱器１９よりも風下側に位置している。プロペラファン５３よりも風上側の空間が吸気側空間Ｒ１であり、プロペラファン５３よりも風下側の空間が送気側空間Ｒ２である。
【００４５】
ファンモータ５１を駆動させると、プロペラファン５３が回転軸５２周りに回転し、空調空間Ｒ０内に空調空気Ａ１の流れが発生する。具体的には、入口ＩＬから吸入された空調空気Ａ１が、吸気側空間Ｒ１において冷却器１８を通過して下向きに流れ、底面１６Ａに衝突した後、底面１６Ａの中央に合流する。そして、空調空気Ａ１は、加熱器１９を通過した後プロペラファン５３により昇圧され、送気側空間Ｒ２に送り出される。その後、空調空気Ａ１は、送気側空間Ｒ２において出口ＯＬに向かって上向きに流れる。
【００４６】
図３の平面図及び図４の右側面図に示すように、ユニット筐体１６は、空調空間Ｒ０（図２）が内部に設けられた前方の空調室１６Ｂと、冷凍機の圧縮機（図示しない）やその他電装品等が配置された後方の機械室１６Ｃと、を有している。また図５の背面図に示すように、ユニット筐体１６の後部下側には機械室１６Ｃの吸気口１０Ｂが設けられており、図３に示すように、ユニット筐体１６の後部上側には機械室１６Ｃの排気口１０Ａが設けられている。
【００４７】
ダクト２０は、空調ユニット１０から試験空間Ｓ０（図６）への空調空気Ａ１の供給路２１Ａ及び試験空間Ｓ０から空調ユニット１０への空調空気Ａ１の回収路２２Ａが設けられたものである。図２は、ダクト２０の基端部（ダクト２０における空調ユニット１０に接続される部分）の構造を示している。一方、図６は、ダクト２０の先端部（ダクト２０の長さ方向において基端部と反対側の端部であり、試験室７０が接続される部分）の構造を示している。ダクト２０は、基端部から先端部まで延在し、所定のダクト長を有している。
【００４８】
図２及び図６に示すように、ダクト２０は、供給路２１Ａを構成する供給側ダクト部材２１と、回収路２２Ａを構成する回収側ダクト部材２２と、が同軸配置された多重管（２重管）構造を有している。具体的には、供給側ダクト部材２１及び回収側ダクト部材２２は、いずれも中空円筒形状を有し、回収側ダクト部材２２の内径が供給側ダクト部材２１の外径よりも大きく、供給側ダクト部材２１が回収側ダクト部材２２内に収容されている。
【００４９】
供給側ダクト部材２１の内周面により取り囲まれた空間が供給路２１Ａであり、回収側ダクト部材２２の内周面と供給側ダクト部材２１の外周面との間の空間が回収路２２Ａである。またダクト２０は、回収側ダクト部材２２の外周面を覆う断熱材２３をさらに有している。当該断熱材２３は、適度な柔軟性を有する素材からなるものが好ましい。供給側ダクト部材２１が回収側ダクト部材２２で覆われていることにより、回収空気が断熱として働くため、供給側ダクト部材２１内を流れる空調空気Ａ１へのダクト周囲温度の影響が抑制される。
【００５０】
まず、ダクト２０の基端部側の構造、すなわちダクト２０と空調ユニット１０との接続部の構造を、図２を参照して説明する。図２に示すように、供給側ダクト部材２１は、ダクト保持ガイド５４の筒孔及びユニット筐体１６の上壁を貫通する挿入孔を通って、ユニット筐体１６の内部まで挿入されており、基端部２１Ｂが供給側ダクト取付具６０により仕切筒１７の頂面に取り付けられている。この状態において、供給側ダクト部材２１の基端側開口が、出口ＯＬと連通している。
【００５１】
供給側ダクト取付具６０は、供給側ダクト部材２１の軸周りの回転を許容しつつ、供給側ダクト部材２１を仕切筒１７に取り付けるものであり、供給側ダクトフランジ６１と、摺動板６２と、パッキン６３と、押さえ板６４と、を有している。供給側ダクトフランジ６１は、供給側ダクト部材２１の基端部２１Ｂに接着等により取り付けられている。パッキン６３は、基端部２１Ｂが挿入される円環状の部材であり、上面が供給側ダクトフランジ６１の接合面に取り付けられると共に、下面が仕切筒１７の頂面に載置されている。図２に示すように、パッキン６３の下面は、供給側ダクト部材２１の基端側端面と面一になっている。
【００５２】
摺動板６２は、基端部２１Ｂが挿入される円環状の部材であり、供給側ダクトフランジ６１の非接合面（接合面と反対側の面）に取り付けられている。押さえ板６４は、摺動板６２を挟んで供給側ダクトフランジ６１を下向きに押さえ付けると共に、ネジ等の固定具（図示しない）により仕切筒１７の頂面に固定されている。この構成において、摺動板６２と押さえ板６４とが周方向に摺動すると共に、パッキン６３と仕切筒１７の頂面とが周方向に摺動することにより、供給側ダクト部材２１の軸周りの回転が許容される。
【００５３】
一方、回収側ダクト部材２２は、ダクト保持ガイド５４の筒孔及びユニット筐体１６の上壁を貫通する挿入孔に挿入されており、基端側端面がユニット筐体１６の内槽天面１６Ｅと面一になるように、回収側ダクト取付具６９によりユニット筐体１６の上壁中央部に取り付けられている。この状態において、回収側ダクト部材２２の基端側開口が、入口ＩＬと連通している。
【００５４】
回収側ダクト取付具６９は、回収側ダクト部材２２の軸周りの回転を許容しつつ、回収側ダクト部材２２をユニット筐体１６に取り付けるものであり、回収側ダクトフランジ６５と、摺動板６６と、パッキン６８と、押さえ板６７と、を有している。回収側ダクトフランジ６５は、回収側ダクト部材２２の基端部２２Ｂに接着等により取り付けられている。パッキン６８は、基端部２２Ｂが挿入される円環状の部材であり、上面が回収側ダクトフランジ６５の接合面に取り付けられていると共に、下面が内槽天面１６Ｅに載置されている。
【００５５】
摺動板６６は、基端部２２Ｂが挿入される円環状の部材であり、回収側ダクトフランジ６５の非接合面（接合面と反対側の面）に取り付けられている。押さえ板６７は、摺動板６６を挟んで回収側ダクトフランジ６５を下向きに押さえ付けると共に、ネジ等の固定具（図示しない）により内槽天面１６Ｅに固定されている。この構成において、摺動板６６と押さえ板６７とが周方向に摺動すると共に、パッキン６８と内槽天面１６Ｅとが周方向に摺動することにより、回収側ダクト部材２２の軸周りの回転が許容される。
【００５６】
ダクト２０は、ダクト保持ガイド５４よりも上方で曲げられ（図２）、ダクト保持ガイド５４から径方向外向きに延在するアーム部２０Ａを有している（図３）。上述の通り、ダクト２０が軸周りに回転可能であるため、図３中の両矢印で示す通り、基端部を中心にアーム部２０Ａを旋回させることができる。
【００５７】
これにより、空調空気供給装置２と試験機本体３との配置において、レイアウトの自由度が高くなる。例えば、図３のように空調空気供給装置２を試験機本体３の左方に配置する場合に限定されず、試験機本体３の前方に配置することも可能である。またダクト２０の取り回しや固定も容易になる。しかし、ダクト２０は、空調ユニット１０に対して回転しないものであってもよい。
【００５８】
また本実施形態におけるダクト２０は、交換可能なように、空調ユニット１０に対して着脱可能となっている。具体的には、押さえ板６４，６７（図２）を取り外すことにより、供給側ダクト部材２１及び回収側ダクト部材２２を空調ユニット１０からそれぞれ取り外すことができる。しかし、ダクト２０は、空調ユニット１０に対して着脱可能なものに限定されず、固定式のものであってもよい。
【００５９】
次に、ダクト２０の先端部の構造を、図６を参照して説明する。供給路２１Ａの供給口２１ＡＡ（供給側ダクト部材２１の先端側開口）及び回収路２２Ａの回収口２２ＡＡ（回収側ダクト部材２２の先端側開口）は、いずれも試験空間Ｓ０に開放されている。また図６に示すように、供給側ダクト部材２１の先端部は、回収側ダクト部材２２の先端側端面よりも試験空間Ｓ０側に突出している。これにより、供給口２１ＡＡから吹き出された空調空気Ａ１が、回収口２２ＡＡに直接吸い込まれるのを抑制可能である。しかし、供給側ダクト部材２１の先端側端面が、回収側ダクト部材２２の先端側端面と面一であってもよいし、回収側ダクト部材２２の先端側端面よりも試験空間Ｓ０から離れていてもよい。
【００６０】
図７は、ダクト２０を長さ方向に対して垂直に切断した時の断面を示している。図７に示すように、ダクト２０は、供給側ダクト部材２１の外周面から回収側ダクト部材２２の内周面に向かって径方向に延びるダクト隔壁２４を複数（本実施形態では４つ）有している。ダクト隔壁２４は、供給側ダクト部材２１と回収側ダクト部材２２との間の径方向の距離、すなわち回収路２２Ａの大きさを一定に保持するための部材であり、ダクト周方向に間隔を空けて（本実施形態では等間隔で）配置されている。これにより、ダクト２０に応力が加わる場合やダクト２０を屈曲させる場合でも、回収路２２Ａの閉塞を抑制することができる。しかし、ダクト隔壁２４は、本発明の空調空気供給装置において必須の構成要素ではなく、省略されてもよい。
【００６１】
試験室７０（第１被温調室）は、試験空間Ｓ０（第１被温調空間）を規定するものであり、試験空間Ｓ０が供給路２１Ａ及び回収路２２Ａと連通するようにダクト２０の先端部に接続される。より具体的には、図６に示すように、試験室７０は、ダクト２０と略同径の管部材であって、ダクト２０の先端部からダクト２０の長さ方向に延びると共に、当該長さ方向においてダクト２０の先端部に対向する曲面状の底部７３を有する管形状に形成されている。試験室７０は、開口側端面がダクト２０の先端面に突き合わされて接合されることにより、ダクト２０と共に１本の有底管部材を構成している。なお、試験室７０の管径は、ダクト２０の径と同じである場合に限定されず、ダクト２０の径より大きくてもよいし、ダクト２０の径より小さくてもよい。
【００６２】
図３及び図４に示すように、試験室７０には、試験空間Ｓ０を試験室７０の外側空間に開放する部分であって、試験片を挿入可能な大きさを有すると共に、試験室７０の上部、側部及び下部に亘って周方向に切り欠かれた開放口７０Ａが形成されている。上側チャック３４及び下側チャック３５により保持された試験片に対して開放口７０Ａを近づけるようにダクト２０の位置を調整することにより、図６に示す通り、試験片１００を試験空間Ｓ０内に容易にセッティングすることができる。なお、開放口７０Ａは、試験片１００だけでなく、上側チャック３４及び下側チャック３５（保持部）も挿入可能な大きさを有していてもよい。また開放口７０Ａは形成されなくてもよい。
【００６３】
図３に示すように、試験室７０には、開放口７０Ａを開閉する回動式のカバー７１が取り付けられている。同図中に２点鎖線で示す通り、カバー７１は、開放口７０Ａの縁部（底部７３側の縁部）を中心に回動可能に取り付けられている。なお、このカバー７１も省略可能である。
【００６４】
試験室７０は、ダクト２０の先端部に対して着脱可能となっている。具体的には、ダクト２０の先端部と試験室７０の開口側端部（底部７３と反対側の端部）とが、例えば接続リングやネジ等の固定具により互いに着脱可能となっている。しかし、ダクト２０と試験室７０とが着脱可能である場合に限定されず、例えば接着等により両者が接合されていてもよい。
【００６５】
図６に示すように、試験室７０内には、試験空間Ｓ０から回収口２２ＡＡに向かって流れる空調空気Ａ１（戻り空気）が、供給口２１ＡＡから試験空間Ｓ０に向かって流れる空調空気Ａ１（行き空気）よりも開放口７０Ａの近くを流れるように、空調空気Ａ１を案内する導風部７２が配置されている。導風部７２は、空調空気Ａ１が通過可能な円環状の部材であり、試験室７０内において試験空間Ｓ０よりも風下側に配置されている。
【００６６】
導風部７２は、底部７３に向かって縮径する形状に形成され、先端面７２Ａと底部７３との間に空調空気Ａ１が通過可能な隙間が形成されると共に、外周面７２Ｂと試験室７０の内周面との間に空調空気Ａ１が通過可能な隙間が形成されるように配置されている。
【００６７】
導風部７２を配置することにより、空調空気Ａ１は、試験室７０内において以下のように流れる。すなわち、供給口２１ＡＡから吹き出された空調空気Ａ１は、試験空間Ｓ０の径方向中央部を通過した後、導風部７２の中心孔を通過して底部７３に衝突する。そして、空調空気Ａ１は流れ方向を反転させ、導風部７２の外周面７２Ｂの外側を通過した後、試験室７０の内周面に沿って回収口２２ＡＡに向かって流れる。
【００６８】
これにより、開放口７０Ａに沿った空調空気Ａ１の流れが形成され、開放口７０Ａから試験空間Ｓ０内への外気の流入が抑制される。なお、この外気流入抑制の効果が不十分である場合には、カバー７１により開放口７０Ａを閉じることが好ましく、一方で当該効果が十分得られる場合には、カバー７１を開いてもよい。なお、導風部７２も、本発明の空調空気供給装置において必須の構成要素ではなく、省略されてもよい。
【００６９】
位置決め部８０（図１）は、試験室７０を、試験片１００に対して所定の位置に、具体的には上側チャック３４と下側チャック３５との間の位置に位置決めするものである。本実施形態における位置決め部８０は、ダクト２０の基端部側を直接的に支持するものであり、空調ユニット１０に取り付けられている。具体的には、図１に示すように、本実施形態における位置決め部８０は、ダクト２０の長さ方向に延在すると共に、ダクト２０の下部を支持するダクト保持アームにより構成されている。すなわち、位置決め部８０は、ダクト２０を支持することにより、当該ダクト２０に接続される試験室７０の位置決めを行うものである。このため、ダクト２０を保持するための他の治具等を準備する必要がない。また当該ダクト保持アームは、ダクト２０のアーム部２０Ａと共に回転（旋回）可能となっている。なお、「ダクト２０の基端部側」とは、ダクト２０の長さ方向の中央よりも基端部に近い部分を意味する。
【００７０】
このダクト保持アームは、ダクト２０の長さ方向に伸縮自在に構成されており、長さ調整が可能となっている。しかし、当該ダクト保持アームは、伸縮機能を有さないものであってもよい。
【００７１】
＜材料試験方法＞
次に、上記材料試験機１を用いて行われる材料試験方法の手順を説明する。本実施形態では、試験片１００に引張力を付与して当該試験片１００の機械的性質を評価する引張試験を一例として説明する。
【００７２】
まず、試験片１００を試験機本体３に設置するステップが行われる。このステップでは、まず、金属、プラスチック又はゴム等の各種材料を、試験規格により定められた引張試験片の形状に加工する。そして、この試験片１００の上端を上側チャック３４によって挟持し、且つ試験片１００の下端を下側チャック３５によって挟持することにより、試験片１００を試験機本体３に固定する。
【００７３】
次に、空調空気供給装置２を準備し、これを設置するステップが行われる。このステップでは、まず、ダクト２０の先端部に試験室７０を取り付ける。そして、空調空気供給装置２を試験機本体３の近傍（例えば試験機本体３の左方）に配置し、試験片１００が試験空間Ｓ０内に位置するようにダクト２０の位置及び姿勢を調整する。具体的には、予め固定された試験片１００に対して開放口７０Ａを側方から近づけるように、ダクト２０を取り回す。
【００７４】
次に、試験片１００について引張試験を実行するステップが行われる。このステップでは、試験片１００に引張力を付与し、その時の試験片１００の機械的性質を測定する。具体的には、クロスヘッド３３（図１）を上方に移動させて試験片１００を上向きに引っ張り、試験片１００が破断するまで引張力を増加させる。そして、その時得られる応力と歪との関係等に基づいて、試験片１００の引張強度や降伏点等の種々の機械的性質を評価する。
【００７５】
この間、空調ユニット１０により温調された空調空気Ａ１を、ダクト２０を通じて試験空間Ｓ０に供給することにより、所望の温度条件下で引張試験を行うことができる。具体的には、空調ユニット１０において冷却器１８又は加熱器１９により空調空気Ａ１を温調し、温調後の空調空気Ａ１を、供給路２１Ａを通じて試験空間Ｓ０に供給する。そして、供給後の空調空気Ａ１を回収口２２ＡＡから回収し、回収路２２Ａを通じて空調ユニット１０の入口ＩＬに戻すことにより、空調ユニット１０と試験空間Ｓ０との間で空調空気Ａ１を循環させる。
【００７６】
以上の通り、本実施形態に係る空調空気供給装置２は、空調空気Ａ１の供給路２１Ａ及び回収路２２Ａが設けられた二重管構造のダクト２０を備えているため、供給用ダクトと回収用ダクトが独立した構造を有する空調空気供給装置とは異なり、材料試験の準備においてダクト２０を試験室７０に対して一括して接続することが可能である。このため、ダクト２０を試験室７０に接続する作業をより簡素化し、ダクト２０の接続作業をより短時間で行うことが可能になる。しかも、供給路２１Ａ内の空調空気Ａ１の流れを回収路２２Ａ内の空調空気Ａ１の流れによって取り囲むことにより、供給路２１Ａ内の空調空気Ａ１の温度が外気温の影響を受けて変動するのを抑制可能である。
【００７７】
また二重管構造のダクト２０は、重量が大きく、ダクト２０に接続される試験室７０の位置を安定させるのが難しい。これに対し、本実施形態に係る空調空気供給装置２は、試験室７０を位置決めする位置決め部８０（ダクト保持アーム）を備えている。これにより、試験片１００に対して所定の位置（上側チャック３４と下側チャック３５との間の位置）に試験室７０を位置決めし、空調ユニット１０からダクト２０の供給路２１Ａを通じて供給される空調空気Ａ１を、試験片１００に対してより確実に供給可能となる。
【００７８】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２に係る空調空気供給装置２Ａ及びこれを備えた材料試験機１Ａを、図８〜図１１を参照して説明する。実施形態２に係る空調空気供給装置２Ａ及び材料試験機１Ａは、基本的に実施形態１に係る空調空気供給装置２及び材料試験機１と同様の構成を有し且つ同様の作用効果を奏するものであるが、試験室及び位置決め部の構成において実施形態１と異なっている。以下、実施形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００７９】
図８〜図１１に示すように、実施形態２に係る空調空気供給装置２Ａは、例えば直方体の箱形状を有する試験室８２（第１被温調室）を備えている。試験室８２内には、試験片１００、上側チャック３４及び下側チャック３５を収容可能な大きさの試験空間Ｓ０（第１被温調空間）が設けられている（図１０及び図１１）。また上側ロッド３４Ａは試験室８２の上壁を貫通しており、下側ロッド３５Ａは試験室８２の下壁を貫通している（図１１）。試験室８２は、材料試験中における試験片１００の様子を目視可能なように、透明な素材（例えば透明樹脂等）からなっている。
【００８０】
試験室８２は、実施形態１と同様に、ダクト２０の先端部に対して着脱可能となっている。具体的には、図１１に示すように、試験室８２の側面に円筒状の給排気口８２Ａが突設され、給排気口８２Ａの内側にダクト２０の先端部が挿入されると共に、ダクト２０の先端部と給排気口８２Ａとが環状の固定具８４（カプラー）により着脱可能とされている。
【００８１】
供給側ダクト部材２１の先端部には、当該先端部から離れるに従って拡径する環状の風向制御部材８３が取り付けられている。これにより、試験片１００に対して空調空気Ａ１を確実に供給可能になると共に、実施形態１と同様に、空調空気Ａ１のショートカット、すなわち供給口２１ＡＡから吹き出された空調空気Ａ１が回収口２２ＡＡに直接吸い込まれるのを抑制可能である。風向制御部材８３は、例えば透明樹脂からなるものであるが、素材は特に限定されない。また当該風向制御部材８３が省略されてもよい。
【００８２】
本実施形態に係る空調空気供給装置２Ａは、試験室８２を試験片１００に対して所定の位置に、具体的には試験片１００、上側チャック３４及び下側チャック３５が試験空間Ｓ０に収容される位置に位置決めする位置決め部８１を備えている。この位置決め部８１は、試験室８２が載置される保持スタンドであり、試験室８２を支持することにより、当該試験室８２に接続されたダクト２０を間接的に支持する。
【００８３】
具体的には、図８〜図１０に示すように、位置決め部８１は、天板４１上に載置されるベース部８５と、ベース部８５における左右方向の中央部から上向きに延びる柱部８６と、柱部８６の上端から後方に向かって水平に延びる矩形板状の支持部８７と、を有している。試験室８２は、当該支持部８７の後部上面に載置される。
【００８４】
次に、上記材料試験機１Ａを用いて行われる材料試験方法の手順を説明する。まず、図８に示す通り、位置決め部８１（保持スタンド）を試験機置台４の天板４１に取り付ける。この時、保持スタンドと試験機本体３の左右方向のセンター位置を合わせる。
【００８５】
次に、試験室８２を位置決め部８１に取り付ける。具体的には、試験片１００、上側チャック３４及び下側チャック３５が試験空間Ｓ０内に収容されるように試験室８２を支持部８７の後部上面に載置し、ローレットビス等の固定具を用いて試験室８２を支持部８７に対して固定する。その後、ダクト２０の先端部を試験室８２の給排気口８２Ａ内に挿入し、固定具８４により両者を固定する。
【００８６】
以後、実施形態１と同様に、空調ユニット１０により温調された空調空気Ａ１を試験空間Ｓ０に供給しつつ、試験片１００に対して上向きの引張力を付与することにより、所定の温度条件下における引張試験が行われる。図１１に示すように、供給口２１ＡＡから吹き出された空調空気Ａ１は、試験片１００を通過した後、試験室８２の奥側の内面（給排気口８２Ａと反対側の内面）に衝突し、回収口２２ＡＡに向かって試験室８２の内面を流れる。この時、空調空気Ａ１は、風向制御部材８３の外面側を通過した後、回収口２２ＡＡから吸い込まれる。
【００８７】
実施形態２では、ダクト２０の接続前に試験室８２を位置決めすることができるため、試験片１００に対する試験室８２の位置合わせが容易である。またダクト２０を位置決め部８１（保持スタンド）によって間接的に支持可能であるため、ダクト２０を保持する治具等を他に準備する必要がない。しかし、当該保持スタンドに加えて、上記実施形態１で説明したダクト保持アームがさらに設けられてもよい。
【００８８】
（その他実施形態）
ここで、本発明のその他実施形態について説明する。
【００８９】
実施形態１，２では、空調空気供給装置２，２Ａが１種類の試験室７０，８２（第１被温調室）のみを備える場合について説明したが、図１２に示す通り、試験空間Ｓ２（第２被温調空間）を規定する他の種類の試験室８８（第２被温調室）をさらに備えていてもよい。そして、試験室７０，８８が、ダクト２０の先端部２０Ｂに対して選択的に取り付け可能であってもよい。これにより、試験片１００の形状やサイズ等、種々の条件に応じて試験室７０，８８を適宜付け替えることができる。なお、試験空間Ｓ０，Ｓ２は、互いに異なる容積を有していてもよいし、同じ容積であってもよい。また３種類以上の試験室が設けられ、これらがダクト２０に対して選択的に取り付け可能であってもよい。さらに、管形状の場合だけでなく、実施形態２で説明したボックス状の試験室が多種類設けられ、これらがダクト２０に対して選択的に取り付け可能であってもよい。
【００９０】
図６に示した円環形状の導風部７２に代えて、図１３に示す通り、供給側ダクト部材２１の先端から回収側ダクト部材２２の内面まで開放口７０Ａから離れる向きに延びる導風部７４が設けられてもよい。この場合、戻り側の空調空気Ａ１の流れを開放口７０Ａ側に集中させることができる。
【００９１】
図１４に示すように、供給口２１ＡＡから試験空間Ｓ０に向かって流れる空調空気Ａ１（行き空気）が、試験空間Ｓ０から回収口２２ＡＡに向かって流れる空調空気Ａ１（戻り空気）よりも開放口７０Ａの近くを流れるように、管径方向（空調空気Ａ１の流れ方向に垂直な方向）において供給口２１ＡＡが回収口２２ＡＡよりも開放口７０Ａの近くに位置していてもよい。すなわち、ダクト２０の中心軸Ｐ０に対して供給側ダクト部材２１の中心軸Ｐ１が開放口７０Ａ側にシフトするように、供給側ダクト部材２１を偏心させてもよい。この場合でも、外気が開放口７０Ａを通じて試験空間Ｓ０内に流入するのを抑制する効果が得られる。
【００９２】
ダクト２０を二重管構造にする場合に限定されず、図１５に示すように、ダクト２０は、管状のダクト部材２５と、当該ダクト部材２５内を供給路２１Ａと回収路２２Ａとに仕切る仕切り板２６と、を有するものであってもよい。この場合でも、二重管構造を採用した場合と同様に、ダクト２０を試験室７０に対して一括して接続可能となり、ダクトの接続作業に要する時間を短縮可能である。
【００９３】
実施形態１では、引張試験に用いられる空調空気供給装置２において、試験室７０の上部、側部及び下部に亘って周方向に切り欠かれた開放口７０Ａが形成される場合を説明したが、これに限定されない。例えば、上下のチャック等を用いずに被温調物を第１被温調空間に配置して処理を行う場合には、開放口は、第１被温調室の上部、側部及び下部のうちいずれかの部位を切り欠くことにより形成されていてもよい。
【００９４】
実施形態１では、空調ユニット１０が温調機能のみ有している場合を説明したが、加湿機能をさらに有していてもよい。この場合、空調空間Ｒ０に加湿器が配置され、又は空調ユニット１０の外側に配置された加湿器から空調空間Ｒ０内に蒸気を導入可能なように構成される。
【００９５】
実施形態１では、空調空気Ａ１の温度を調整する温調部として、冷却器１８及び加熱器１９の両方が設けられる場合を説明したが、両者のうち一方が省略されてもよい。
【００９６】
実施形態１，２では、試験片１００に試験力を付与する材料試験において空調空気供給装置２，２Ａが用いられる場合を説明したが、試験片１００に試験力を付与しない材料試験において空調空気供給装置２，２Ａが用いられてもよい。また空調空気供給装置２，２Ａの用途は、材料試験中の試験片１００の温調に限定されず、例えば製造ラインにおけるワークの温度制御や、材料試験以外の他の各種試験（例えば、接着力の評価試験等）における試験片の温調に用いることも可能である。
【００９７】
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９８】
１，１Ａ  材料試験機
２，２Ａ  空調空気供給装置
１０  空調ユニット
２０  ダクト
２１Ａ  供給路
２１ＡＡ  供給口
２２Ａ  回収路
２２ＡＡ  回収口
３４  上側チャック（保持部）
３５  下側チャック（保持部）
７０，８２  試験室（第１被温調室）
７０Ａ  開放口
７２  導風部
７３  底部
８０，８１  位置決め部
８８  試験室（第２被温調室）
１００  試験片（被温調物）
Ａ１  空調空気
Ｓ０  試験空間（第１被温調空間）
Ｓ２  試験空間（第２被温調空間）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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