(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験物を配置する試験槽と、
前記試験槽と連通する低温槽と、
前記低温槽内の気体を冷却して予冷状態とする冷凍機と、
前記低温槽内の気体を加熱する低温槽側ヒータと、
前記試験槽と連通する高温槽と、
前記高温槽内の気体を加熱して予熱状態とする高温槽側ヒータと、
前記試験槽の高温試験温度，低温試験温度，設定予冷試験温度または、設定予熱試験温度をそれぞれ設定可能であるとともに、前記試験槽の温度が所定の過昇アラームしきい値または、過冷アラームしきい値の範囲を超える場合は、警報を出力する制御部とを有し、
前記制御部は、1サイクル目の予冷熱温度の目標値を、前記過昇アラームしきい値または、過冷アラームしきい値を超えないように設定することを特徴とする、環境試験装置。
【請求項２】
前記過昇アラームしきい値の設定値が前記高温槽の予熱温度より高い場合は、高温槽予熱温度を変更しないことを特徴とする、請求項１記載の環境試験装置。
【請求項３】
前記過冷アラームしきい値の設定値が前記低温槽の予冷温度より低い場合は、低温槽予冷温度を変更しないことを特徴とする、請求項１または２記載の環境試験装置。
【請求項４】
１サイクル目の試験の開始前の前記試験槽内の温度が１サイクル目の試験に必要とされる温度差を得られない場合は、前記予冷熱温度の目標値を変更しないことを特徴とする、請求項１〜３のうち何れか一項に記載の環境試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、下記特許文献１の要約書には、「本冷熱衝撃試験装置は、設定手段における設定の完了を自動検出し、設定手段における設定内容に応じて、高温試験をする直前の高温室内の温度である予熱温度、低温試験をする直前の低温室内の温度である予冷温度、蒸発器の除霜をする回数である除霜サイクル数、をそれぞれ自動設定する自動設定手段と、その自動設定した設定値を外部から変更する変更手段とを有している。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１９６８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献1のように高温試験および低温試験を一温度サイクルとして交互に行う環境試験装置では、直前の高，低温試験温度を基準として、予冷運転、予熱運転を行い、適切な低温槽の目標となる予冷温度および、高温槽の目標となる予熱温度を設定している。
しかしながら、試験を開始する準備運転では、外乱要因などにより基準となる温度は一定ではない。このため、同じ予冷熱試験温度を用いて冷凍能力および加熱能力を設定すると、低温試験温度を超えて過冷却となるアンダーシュートやあるいは、高温試験温度を超えて過加熱となるオーバーシュートが生じて、試験装置がアラーム停止してしまうおそれがあった。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、１サイクル目の試験槽温度のアンダーシュートおよびオーバーシュートによるアラーム停止を防止する、環境試験装置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】
【０００５】
上記課題を解決するため本発明の環境試験装置は、制御部が1サイクル目の予冷熱温度の目標値を過昇アラームしきい値または、過冷アラームしきい値を超えないように設定する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、１サイクル目の試験槽温度のアンダーシュートおよびオーバーシュートによるアラーム停止を防止する環境試験装置を提供することができる。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施の形態により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第1実施形態の環境試験装置の模式図。
【図２】第1実施形態の環境試験装置のブロック図。
【図３】第１実施形態の環境試験装置のフローチャート。
【図４】高温試験前の準備運転を説明するタイムチャート。
【図５】第1実施形態の環境試験装置で高温試験前の準備運転を説明するタイムチャート。
【図６】低温試験前の準備運転を説明するタイムチャート。
【図７】第２実施形態の環境試験装置で低温試験前の準備運転を説明するタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（全体構成）
以下、図１に示す構成の模式図、図２に示すブロック図を参照し、本発明の第１実施形態による環境試験装置の構成を説明する。
図１において、環境試験装置１は、被試験物７０を配置する試験槽１０と、前記試験槽１０に通風孔２８，２９を介して連通する低温槽２０と、前記低温槽２０内に設けられた冷凍機２４と、低温槽送風部２７と、前記試験槽１０に通風孔３８，３９を介して連通する高温槽３０と、前記高温槽３０内に設けられた高温槽側ヒータ３６と、高温側送風部３７と、図２において示される制御部４０と、警報部８０とを有している。
【０００９】
前記試験槽１０は、前記試験槽１０内の気体の温度を検出する試験槽温度センサ１２を備える。試験槽温度センサ１２は試験槽１０内の気体の温度データを検出して前記制御部４０に出力する。
前記低温槽２０は、低温槽温度センサ２２を備える。低温槽温度センサ２２は、前記低温槽２０内の気体（雰囲気）の温度を検出して、検出した気体の温度データを前記制御部４０に出力する。
【００１０】
この実施の形態の前記低温槽２０内には、前記冷凍機２４とともに低温槽側ヒータ２６が備えられている。低温槽側ヒータ２６は、冷凍機２４の冷力を補正する。前記冷凍機２４は、前記制御部４０により制御されて低温槽側ヒータ２６とともにもしくは単独で起動して、運転状態および停止状態間で交互に切替えられる。運転状態では、前記低温槽２０内の気体（雰囲気）を冷却して予冷に必要な温度である予冷状態とする。
【００１１】
前記低温槽送風部２７は、低温槽側送風機５２と、前記通風口２８，２９を開閉可能とする低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１とを備えている。この実施の形態の低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１は、圧縮空気や電動モータで作動するアクチュエータ５４，５５を有する。アクチュエータ５４，５５は、制御部４０からの制御信号に応じて、前記低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１を開閉駆動して低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１を開き、前記通風口２８，２９を介して前記試験槽１０内に配置された被試験物７０の周囲に予冷状態となった低温槽２０内の気体を送りこむ。また、低温槽側送風機５２の駆動が停止すると、低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１が閉じて、試験槽１０と低温槽２０との間の気体の流通が遮断される。
【００１２】
前記高温槽３０は、高温槽温度センサ３２を備える。高温槽温度センサ３２は、前記高温槽３０内の気体の温度を検出して、検出した気体の温度データを前記制御部４０に出力する。
前記高温槽３０内に設けられた高温槽側ヒータ３６は、前記制御部４０により制御されて運転状態および停止状態を交互に切替える。運転状態では、前記高温槽３０内の気体を加熱して予熱状態とする。
【００１３】
前記高温槽送風部３７は、高温槽側送風機６２と、前記通風口３８，３９を開閉可能とする高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６１と、圧縮空気や電動モータで作動するアクチュエータ６４，６５とを備える。
アクチュエータ６４，６５は、制御部４０からの制御信号に応じて、高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６１を開閉駆動する。前記高温槽側送風機６２は、駆動により通風口３８，３９を介して試験槽１０内に配置された被試験物７０の周囲に予熱状態となった高温槽３０内の気体を送りこむ。また、高温槽側送風機６２の駆動の停止とともにまたは独立して高温側吹出開閉ダンパ６０，高低温側吸込開閉ダンパ６１が閉じられると、試験槽１０と高温槽３０との間の気体の流通が遮断される。
【００１４】
前記制御部４０は、前記低温槽側送風機５２および高温槽側送風機６２の運転状態および停止状態を交互に切替える。これにより、前記試験槽温度センサ１２，低温槽温度センサ２２，高温槽温度センサ３２で検出されたデータに基づいて、主に前記冷凍機２４，低温槽側ヒータ２６，低温槽送風部２７を用いた予冷状態を利用する低温試験、および主に前記高温槽側ヒータ３６，高温槽送風部３７を用いた予熱状態を利用する高温試験が交互に行われる。
【００１５】
（制御部４０の構成）
図２に示す実施形態１の制御部４０は、入力部４１と、演算部４２と、タイマ部４４と、記憶部４６と、出力部４８とを有していて、ＲＡＭに展開されたアプリケーションプログラムによって実現される機能を、ブロック図として示すものである。
【００１６】
制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等、一般的なコンピュータとしてのハードウエアを備えており、ＨＤＤには、ＯＳ（Operating System）、アプリケーションプログラム、各種データ等が格納されている。ＯＳおよびアプリケーションプログラムは、ＲＡＭに展開され、ＣＰＵによって実行される。
【００１７】
入力部４１は、前記試験槽温度センサ１２，低温槽温度センサ２２および高温槽温度センサ３２により検知された温度データが入力される。この他にも入力部４１は、図示しないキーボード等の外部入力装置を接続して、例えば試験状況や試験結果に関するデータ、高，低温試験繰返し回数などの試験条件データが入力されるように構成してもよい。
【００１８】
演算部４２は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を有し、タイマ部４４および記憶部４６と連携して入力部４１から入力されたデータを処理して、出力部４８から接続される各機器に制御信号を出力する。
【００１９】
タイマ部４４は、試験条件データに基づいて制御時間を計時、または所望の温度に到達してからの経過時間を計測する。
記憶部４６は、試験条件データを記憶し、あるいは一時的に、試験槽温度センサ１２， 低温槽温度センサ２２，高温槽温度センサ３２により検出された温度データを記憶して、演算部４２により読み書きされるメモリまたはバッファ（いずれも図示しない）を含む。
【００２０】
出力部４８は、前記冷凍機２４と、低温槽側ヒータ２６と、低温槽側送風機５２と接続されて制御信号を出力する。また、出力部４８は、前記高温槽側ヒータ３６と、高温槽側送風機６２と接続されて制御信号を出力する。
【００２１】
そして、この第１実施形態の出力部４８は、警報部８０に警報信号を出力してアラームを発報させることができる。この際、出力部４８は、警報信号を出力するとともに、前記冷凍機２４、低温槽側ヒータ２６、低温槽側送風機５２および高温槽側ヒータ２６、高温槽側送風機６２に停止指令を含む制御信号を出力する。
【００２２】
なお、この第１実施形態は、制御部４０から制御信号を出力することにより低温槽側送風機５２の駆動，または停止に応じて低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１をアクチュエータ５４，５５にて開閉させているとともに、高温槽側送風機６２の駆動，または停止に応じて高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６１をアクチュエータ６４，６５にて開閉させている。これに代えて、低温槽側送風機５２または高温槽側送風機６２の駆動，または停止による風流の変化により各ダンパ５０，５１，６０，６１の開閉を行うようにしてもよく、各ダンパ５０，５１，６０，６１の開閉機構についても、第１実施形態の構成に限定されるものではない。
【００２３】
制御部４０は、試験槽温度センサ１２， 低温槽温度センサ２２，高温槽温度センサ３２により検出された温度データに基づいて、前記冷凍機２４，低温槽側ヒータ２６，低温槽側送風機５２，高温槽側ヒータ３６，高温槽側送風機６２に制御信号を出力する。これらの制御は、専用のハードウェア（電子回路など）によって実現されることができ、ソフトウェアによって実現されることもできる。
【００２４】
この第１実施形態の制御部４０は、試験槽の高温試験温度，低温試験温度，設定予冷試験温度または、設定予熱試験温度をそれぞれ設定可能であるとともに、前記試験槽の温度が所定の過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）の範囲を超える場合は、出力部４８から出力されている高温槽側ヒータ３６，高温槽側送風機６２，冷凍機２４，低温槽側ヒータ２６，または低温槽側送風機５２の駆動信号を停止して、低温試験または高温試験を停止させる。
【００２５】
低温試験または高温試験の中止とともに、出力部４８から警報部８０にアラームを出力するように警報信号が出力される。警報部８０は、出力部４８から出力された警報信号に応じて、音，光，振動もしくはこれらの組み合わせにより、ユーザに過冷または過昇状態であることを報知する。
【００２６】
一般に高温試験および低温試験を一温度サイクルとして交互に行う環境試験装置では、例えば、試験を開始する前準備として、最初の温度サイクルの低温試験開始時刻までに冷凍機２４あるいはヒータを起動させて運転を開始し、予冷運転と同様に低温槽２０内の温度を常温の状態から低下させ、あるいはヒータを駆動して予熱運転と同様に高温槽３０内の温度を上昇させる、いわゆる準備運転が行われる。
【００２７】
予冷運転、予熱運転では、直前の高，低温試験温度を基準として、適切な低温槽２０の目標となる予冷温度および、高温槽３０の目標となる予熱温度を設定できる。
しかしながら、準備運転では、高，低温試験が行われる前であり、外気温に近い常温となっている機器を用いて運転開始される状況を基準としている。このため、前回に行われた別の低，高温試験の余冷熱が試験槽に残っている場合など、外乱要因により基準となる温度が一定ではない。
【００２８】
したがって、予冷運転、予熱運転と同様の試験槽温度を用いて準備運転を開始すると、試験槽温度が低温試験温度を超えて過冷却となるアンダーシュートやあるいは、高温試験温度を超えて過加熱となるオーバーシュートが生じてしまう。
一方、冷凍機２４などの機器や被試験物７０を過冷却または過加熱から保護するアラーム停止機能が搭載されている環境試験装置が知られている。
【００２９】
このような環境試験装置では、準備運転の状況に起因するアンダーシュートやあるいは、オーバーシュートを検知すると機器のアラーム停止機能によりアラーム（警報）が発報されるとともに機器を未然に（機器に不具合が生じる前に）停止させて（以下、アラーム停止とも記す）、これらの機器の保護を図ろうとする。
このため、準備運転前の使用状況などによって、続いて行われる予定の高温試験および低温試験が実施可能であるのに実施できなくなるといった問題があった。
【００３０】
そこで、第１実施形態の環境試験装置１は、１サイクル目の試験槽温度のアンダーシュートおよびオーバーシュートによるアラーム停止を防止するため、過昇アラーム温度または、１サイクル目のオーバーシュートによるアラーム停止を防止するものである。具体的には、この第１実施形態の制御部４０は、1サイクル目（最初の温度サイクル）の予冷温度（ＴＬ）または、予熱温度（ＴＨ）の目標値が予め入力部４１にて設定された過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）を超えないように設定する。
【００３１】
制御部４０によって設定された１サイクル目の予冷熱温度が過昇アラームしきい値または、過冷アラームしきい値を超えないため、１サイクル目のオーバーシュートが抑制されて、アラーム停止を防止することができる、環境試験装置を提供できるようになる。
【００３２】
図３は、第1実施形態の環境試験装置１を用いたアラーム発報防止制御のフローチャートである。
環境試験装置１の制御部４０にて温度サイクルの制御が開始される前に、まず準備運転が行われる。準備運転では、準備運転終了後、まず最初の１サイクル目の試験が高温試験または、低温試験かを判定する。最初の１サイクル目の温度試験が高温試験であるのか、または低温試験であるのかにより、始動位置は異なる。
【００３３】
ステップＳ１は、異なる始動位置が判定される。始動位置が高温試験である場合は、ステップＳ２に処理を進める。ステップＳ２からステップＳ７は、準備運転に続いて高温試験が実施される場合を示している。
【００３４】
ステップＳ２では、制御部４０は、運転開始時の試験槽温度（Ａ）が予め設定された温度範囲に入っているか否かを判定する。この判定により、１サイクル目の最初の試験の開始前の試験槽１０内の運転開始の時刻ａにおける試験槽温度（Ａ）が１サイクル目の高温試験に必要とされる温度差を、高温槽側ヒータ３６の加熱により得られるか否かが判断される。通常１サイクル目の試験の開始前の試験槽１０内の試験槽温度（Ａ）は、常温近傍となっていることにより高温試験時に必要な温度差が得られるため好ましい。
【００３５】
すなわち、環境試験装置１は、機器もしくは被試験物７０に想定外の過冷却または過加熱によって影響が生じないように、警報部８０を用いてアラームの発報とともに、環境試験装置１を構成する機器の一部または全部を停止させている（アラーム停止機能）。
しかしながら、前回の別の温度試験が行われた余熱で周囲の温度よりも比較的高い場合など、そのまま予備運転を行っても、試験槽温度（Ａ）が高く高温槽温度（Ｈ）との温度差が生じにくい場合がある。このような状態にて、高温試験を行っても試験に必要な温度差が得られない可能性がある。
【００３６】
そこで、この第1実施形態の環境試験装置１は、１サイクル目にアラーム停止機能が機能しないように実施されるアラーム発報防止制御（ステップＳ２〜ステップＳ３）に先立って、アラーム発報防止制御を実施するか否かを判定する。これにより、アラーム発報防止制御を実施すると高温試験または低温試験の試験精度が損なわれるような不必要なアラーム発報防止制御を実施しないようにしている。ここで、アラーム発報防止制御とは、アラーム発報の温度しきい値を変更することなく、高温槽３０の予熱温度（ＴＨ）の目標値を低下させてアラーム発報を発生させにくくする処理であり、この処理により、高温試験時に必要な高温槽２０と試験槽１０との間の温度差が得られなくなる場合がある。
具体的には、試験槽温度（Ａ）が試験開始時に高い場合、高温槽側ヒータにより予め設定された温度まで加熱しても、温度差が拡大しない状況が想定される。このような状況では、高温試験の試験精度が得られず、実質上高温試験が行えない。
そこで、加熱により高温槽２０高温試験時に必要な温度差が得られる試験槽温度（Ａ）の下限を示す変更実施温度範囲下限（ＤｏｗｎＬｔｄ：以下ＤＬとも記す）を予め設定する。そして、運転開始時の試験槽温度（Ａ）と比較することにより、変更実施温度範囲下限ＤＬを超えている場合は、試験槽温度（Ａ）が高く高温槽温度（Ｈ）と温度差が得られにくいとして、アラーム発報防止制御を実施しない。このようにアラーム発報防止制御を実施するか否かを判定して１回目の温度試験の試験精度を向上させることができる。
【００３７】
そして、この比較に基づいて、仮にアラーム発報防止制御を行うと、十分な温度差が得られなくなると予想される場合（変更実施温度範囲下限（ＤＬ）よりも試験槽温度（Ａ）が低く、ステップＳ２にてＮＯ）、制御部４０は、高温槽３０の予熱温度（ＴＨ）の目標値を変更せずにアラーム発報防止制御を実施しない。  
【００３８】
また、運転開始の時刻ａの試験槽温度（Ａ）が変更実施温度範囲下限（ＤＬ）よりも高く、予め決められた温度範囲内に収まるときは、十分な温度差を得られると予想される場合（ステップＳ２にてＹＥＳ）、制御部４０は、アラーム発報防止制御を実施するとして、ステップＳ３に処理を進め、予熱温度（ＴＨ）の目標値を変更するか否かの判断処理を行う。
【００３９】
制御部４０は、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）が目標とする高温側にて設定されている予熱温度（ＴＨ）よりも低い場合（ステップＳ３にてＹｅｓ）、後の一サイクル目にアラーム停止が生じる可能性があるとして、ステップＳ４に処理を進めて、目標とする予熱温度（ＴＨ１）を過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）に変更する。ここで目標とする予熱温度（ＴＨ１）は、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）よりも低い温度に設定されていてもよい。
【００４０】
過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）が予熱温度（ＴＨ１）よりも低い場合（ステップＳ３にてＮｏ）、後の一サイクル目にアラーム停止が生じるまで、運転開始時の高温槽温度（Ｈ）であっても温度差に余裕があるとして予熱温度（ＴＨ）の目標値を変更しない。
【００４１】
ステップＳ５では、準備運転が完了したか否かが判定される。準備運転が完了した場合（ステップＳ５にてＹＥＳ）は、ステップＳ６に処理を進め、ステップＳ６にて１サイクル目の試験が高温試験、低温試験の順序で行われる。
【００４２】
ステップＳ７では、１サイクル目の温度試験終了後、２サイクル目の温度試験では、アラーム発報防止制御を行う必要がなくなるため、予熱温度（ＴＨ１）を当初の設定の高温側の予熱温度（ＴＨ）に戻して、処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００４３】
ステップＳ８からステップＳ１３は、準備運転に続いて低温試験が実施される場合を示している。
ステップＳ８では、制御部４０は、運転開始時の試験槽温度（Ａ）が予め設定された温度範囲に入っているか否かを判定する。このため、運転開始の時刻ａにおける試験槽温度（Ａ）が１サイクル目の最初の低温試験に必要とされる温度差を、冷凍機２４による冷凍能力にて得られるか否かが判断される。
【００４４】
そこで、予め設定されている変更実施温度範囲上限（ＵｐＬｔｄ：以下ＵＬとも記す）と運転開始時の試験槽温度（Ａ）とを比較して、試験槽温度Ａが低く、十分な温度差が得られない場合（ステップＳ８にてＮＯ）は、予熱温度（ＴＨ）の目標値を変更しないこととして、アラーム発報防止制御を実施しない。
【００４５】
また、運転開始時の試験槽温度（Ａ）が変更実施温度範囲上限（ＵＬ）よりも高く、予め決められた温度範囲内に収まるときは、十分な温度差を得られる場合（ステップＳ８にてＹＥＳ）であるとして、ステップＳ９に処理を進め、予熱温度（ＴＨ）の目標値を変更するか否かの判断処理を行う。
【００４６】
ステップＳ９では、制御部４０は、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）が目標とする低温側の設定予冷温度（ＴＨ）よりも高い場合（ステップＳ９にてＹｅｓ）、後の一サイクル目以降にアラーム停止が生じる可能性があるとして、ステップＳ１０に処理を進めて、目標とする予冷温度（ＴＬ２）を過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）に変更する。ここで目標とする予熱温度（ＴＬ２）は、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）よりも高い温度に設定されていてもよい。
【００４７】
過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）が予冷温度（ＴＬ２）よりも低い場合（ステップＳ９にてＮｏ）、後の一サイクル目にアラーム停止が生じるまで温度差に余裕があるとして予熱温度（ＴＨ）の目標値を変更しない。
【００４８】
ステップＳ１１に処理が進むと、制御部４０は準備運転が完了したか否かを判定する。準備運転が完了した場合（ステップＳ５にてＹＥＳ）は、ステップＳ１２にて１サイクル目の試験が低温試験、高温試験の順序で行われる。
ステップＳ１３では、１サイクル目の温度試験終了後、２サイクル目の温度試験では、アラーム発報防止制御を行う必要がなくなるため、予熱温度（ＴＬ２）を当初の設定の高温側の予熱温度（ＴＨ）に戻して、処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００４９】
この第１実施形態の環境試験装置１では、運転開始時の準備運転にて、予冷温度（ＴＨ，ＴＬ）の目標値（ＴＬ２，ＴＨ１）を変更して、アラーム発報防止制御を行っている。
このため、初期に設定されている予冷温度（ＴＨ，ＴＬ）に容易に戻すことが出来、例えば過昇，過冷アラームしきい値（Ｈｔｈ，Ｌｔｈ）を増減させて発報しにくい値に変更する、あるいは事前にアラームを停止させて発報を禁止する制御を行う場合に比して、続いて実施される低温試験および高温試験の試験信頼性を向上させることができる。
【００５０】
図４は、高温試験前の準備運転を説明するタイムチャートである。
高温試験では、準備運転が開始される温度は、機器周辺の気温とほぼ同じ常温近傍であることを想定している。このため、準備運転の運転開始時刻ａとなっても、試験槽温度（Ａ）が前回の別の温度試験が行われた余熱で周囲の温度よりも比較的高い場合など、そのまま予備運転に続けて高温試験を開始する場合などは想定されていない。
【００５１】
このような想定範囲外の余熱を有する高温槽３０を高温槽側ヒータ３６により準備運転のために加熱すると、１サイクル目の高温試験中に時刻ｄに過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）に到達して、環境試験装置による冷温熱試験がアラーム発報によってアラーム停止してしまう場合がある。この場合、続いて予定されている１サイクル目の低温試験および２サイクル目以降の高，低温試験が行えないという問題があった。
【００５２】
図５は、第1実施形態の環境試験装置１で主に高温試験前の準備運転について説明するタイムチャートである。
環境試験装置１は、高温試験を行う前の時刻ａ１にて準備運転を開始する。時刻ａ１では、予め設定されている変更実施温度範囲下限（ＤＬ）よりも検出されている現在の試験槽温度（Ａ）は高い。また、現在の試験槽温度（Ａ）は、予め設定された常温近傍の温度範囲内に入るため、アラーム発報防止制御は禁止されていない。
【００５３】
制御部４０は、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）よりも予め設定されている予熱温度（ＴＨ）が高い場合、不必要なアラーム停止が発生する可能性があると判断する。
そして、制御部４０は、予熱温度（ＴＨ）を過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）と同じ温度の予熱温度（ＴＨ１）に設定する。このため、時刻ａ１から時刻ｂ１までの間に上昇した高温槽温度（Ｈ）は、時刻ｂ１〜時刻ｃ１にて、一定の予熱温度（ＴＨ１）となると、その後、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）を超えて高くなることはない。
【００５４】
次に予熱された高温槽温度（Ｈ）にて１サイクル目の高温試験が行われる（時刻ｃ１〜時刻ｅ１）。高温試験では、図２に示す前記制御部４０の出力部４８から制御信号が出力されて、アクチュエータ６４，６５を駆動することにより、高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６１を開放する。また、高温槽側送風機６２を駆動することにより、試験槽１０内の空間に高温槽３０内の空間にて予熱された気体が送込まれる。
これにより、試験槽温度（Ａ）は、上昇するとともに、時刻ｄ１にて高温槽３０内の高温槽温（Ｈ）と一致して、その後、高温試験中は一定となるように制御部４０により制御される（時刻ｄ１〜時刻ｅ１）。
【００５５】
高温試験温度（ＢＨ）は、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）よりも低い温度で安定するため、時刻ｄ１以降の時刻ｄｄにて試験槽温度（Ａ）がオーバーシュートしても、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）に到達してアラーム停止する可能性を低下させて、アラーム停止を防止できる。
時刻ｅ１にて、１サイクル目の低温試験が同じ１サイクル目の上記高温試験に続いて開始される。低温試験では、図２に示す前記制御部４０の出力部４８から制御信号が出力されて、アクチュエータ５４，５５，６４，６５が駆動されることにより、高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６１が閉じられ、低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ６０が開放される。また、低温槽側送風機５２が駆動されることにより、試験槽１０内の空間に低温槽２０内の空間にて予冷されていた気体が送り込まれる。
【００５６】
低温試験が開始される時刻ｅ１にて、制御部４０は、高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６１にて閉じられた高温槽３０内の高温槽温度（Ｈ）を、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）から予め設定されている設定予熱温度（ＴＨ）に戻して余熱の目標値とする。このため、１サイクル目の高温試験からは、所望の温度差を用いて高温試験を行うことができる。また、２サイクル目以降の温度サイクルにより高温試験および低温試験を続行できる。
【００５７】
図６は、低温試験前の準備運転を説明するタイムチャートである。
低温試験では、準備運転を行う温度は、機器周辺の気温とほぼ同じ常温近傍であることを想定して設定している。このため、準備運転の運転開始時刻ｇとなっても、試験槽温度（Ａ）が前回の別の温度試験の終了後の余冷熱で周囲の温度よりも比較的低い場合など、そのまま予備運転に続けて低温試験を開始する場合などは想定されていない。
【００５８】
このため、準備運転の運転開始時刻ｇとなっても、試験槽温度（Ａ）が前回の温度試験が行われた余冷熱で周囲の温度よりも比較的低い場合、時刻ｊにて過冷によるアラーム停止が発生してしまう場合がある。この場合、続いて予定されている１サイクル目の高温試験および２サイクル目以降の低，高温試験が行えないという問題があった。
【００５９】
図７は、第1実施形態の環境試験装置１で主に低温試験前の準備運転を説明するタイムチャートである。
環境試験装置１は、高温試験を行う前の時刻ｇ１にて準備運転を開始する。時刻ｇ１では、予め設定されている変更実施温度範囲下限（ＵＬ）よりも検出されている現在の試験槽温度（Ａ）は低い。また、現在の試験槽温度（Ａ）は、予め設定された常温近傍の温度範囲内に入るため、アラーム発報防止制御は禁止されていない。
【００６０】
制御部４０は、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）よりも予め設定されている予冷温度（ＴＬ）が低い場合、不必要なアラーム停止が発生する可能性があると判断する。
そして、制御部４０は、予冷温度（ＴＬ）を過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）と同じ温度の予冷温度（ＴＬ２）に設定する。このため、時刻ｇ１から時刻ｈ１までの間に低下した低温槽温度（Ｂ）は、時刻ｈ１〜時刻ｋ１にて、一定の予冷温度（ＴＬ２）となると、その後、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）を超えて低くなることはない。
【００６１】
次に予冷されていた低温槽温度（Ｂ）にて１サイクル目の低温試験が行われる（時刻ｉ１〜時刻ｋ１）。低温試験では、図２に示す出力部４８から制御信号が出力されて、アクチュエータ６４，６５を駆動することにより、低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１が閉じられる。また、低温槽側送風機５２を駆動することにより、試験槽１０内の空間に低温槽２３０内の空間にて予冷された気体が送込まれる。
【００６２】
これにより、試験槽温度（Ａ）は、低下するとともに、時刻ｊ１にて低温槽２０内の低温槽温度（Ｂ）と一致して、その後、低温試験中は一定となるように制御部４０により制御される（時刻ｊ１〜時刻ｋ１）。
【００６３】
低温試験温度（ＴＬ）は、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）よりも高い温度で安定するため、時刻ｊ１以降の時刻ｊｊにて試験槽温度（Ａ）がアンダーシュートしても、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）に到達する可能性を低下させて、アラーム停止を防止できる。
時刻ｋ１にて、１サイクル目の高温試験が同じ１サイクル目の上記低温試験に続いて開始される。高温試験では、図２に示す出力部４８から制御信号が出力されて、アクチュエータ５４，５５，６４，６５を駆動することにより、低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１が閉じられて、高温側吹出開閉ダンパ６０，高温側吸込開閉ダンパ６1が開放される。また、高温槽側送風機６２が駆動されることにより、試験槽１０内の空間に高温槽３０内の空間にて予熱されていた気体が送り込まれる。
【００６４】
高温試験が開始される時刻ｋ１にて、制御部４０は、低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１にて閉じられた低温槽２０内の低温槽温度（Ｂ）を、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）から予め設定されている設定予冷温度（ＴＬ）に戻して余熱の目標値とする。このため、１サイクル目の低温試験からは、所望の温度差を用いて低温試験を行うことができる。また、２サイクル目以降の温度サイクルにより高温試験および低温試験を続行できる。
【００６５】
以上のように、本実施形態における環境試験装置１によれば、１サイクル目の試験槽温度（Ａ）のオーバーシュートによるアラーム停止が防止される。そして、２サイクル目以降、試験槽１０の温度が所定の過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）の範囲を超える場合は、警報部８０から過昇アラームまたは過冷アラームが警告出力される。
【００６６】
このため、準備運転に起因する１サイクル目のオーバーシュートまたはアンダーシュートによるアラーム停止を抑制することにより、高温試験および低温試験が継続できなくなることを防止する。
また、高温試験および低温試験中に機器の破損を防止するための過昇アラームしきい値または、過冷アラームしきい値の設定値を変更する必要がない。このため、２サイクル目以降、試験条件に応じた最適なタイミングにて、過昇アラームまたは過冷アラームを警告出力できる。さらに１サイクル目であっても、予冷運転、予熱運転が可能な高温，低温温度試験でも試験条件に応じた最適なタイミングにて、過昇アラームまたは過冷アラームを警告出力できる。
【００６７】
［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
【００６８】
上記第１実施形態においては、図１に示した環境試験装置１の構成において、前記低温槽側送風機５２の駆動制御と同期させて低温側吹出開閉ダンパ５０，低温側吸込開閉ダンパ５１を開閉させているが、低温槽側送風機５２の駆動および駆動の停止に伴って、試験槽１０と低温槽２０（または高温槽３０）との間の気体を流通および遮断するものであれば、どのような構成の送風部であってもよい。
【００６９】
さらに、上記第１実施形態では、アラーム発報停止制御を実施する運転開始時の試験槽温度（Ａ）の温度範囲を、予め設定された変更実施温度範囲上限（ＵＬ）および変更実施温度範囲下限（ＤＬ）の間の範囲としているが特にこれに限らず、たとえば、温度範囲を試験槽１０、低温槽２０、および高温槽３０の熱容量の比率で設定するものでもよく、予め決められた温度の範囲外である場合には、アラーム発報停止制御を実施しないこととしてもよい。また、たとえば、温度範囲を試験条件によって可変するように構成してもよい。
【００７０】
また、図３に示した処理は、上記実施形態では、図２に示す制御部４０により実行されるプログラムを用いたソフトウェア的な処理として説明したが、その一部または全部をＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit；特定用途向けＩＣ)、あるいはＦＰＧＡ(field-programmable gate array)等を用いたハードウエア的な処理に置き換えても良い。
【００７１】
［構成・効果の総括］
以上のように、実施形態における環境試験装置によれば、制御部４０によって、1サイクル目の予冷熱温度（ＴＬ，ＴＨ）の目標値（ＴＬ２，ＴＨ１）が過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）を超えないように設定することができる。
【００７２】
準備運転中の試験槽１０の試験槽温度（Ａ）は、予冷熱温度（ＴＬ，ＴＨ）を超えないため、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）を超えることはない。このため、準備運転開始時の試験室温度（常温）などの試験条件によって、アラーム停止が発生する可能性が減少して、1サイクル目以降の高，低温試験を継続して行うことができる。
【００７３】
そして、制御部４０は、高，低温試験を行う際に用いる過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）の設定を変更しなくても、１サイクル目のオーバーシュートによるアラーム停止を防止できる。このため、制御部４０は、後に続く高温試験および低温試験の際、試験条件に応じた最適なタイミングにて、過昇アラームまたは過冷アラームを警告部８０から出力させることができる。
【００７４】
また、制御部４０は、過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）の設定値が高温槽３０の予熱温度より高い場合は、試験槽温度（Ａ）が過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）の設定値を超える事がないため、高温槽予熱温度（ＴＨ）を変更しない。
さらに、制御部４０は、過冷アラームしきい値の設定値（Ｌｔｈ）が低温槽２０の予冷温度より低い場合は、試験槽温度（Ａ）が過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）の設定値を下回る事がないため、低温槽予冷温度（ＴＬ）を変更しない。
【００７５】
そして、制御部４０は、準備運転を開始する際、１サイクル目の試験の開始前の試験槽１０内の試験槽温度（Ａ）が１サイクル目の試験に必要とされる温度差を得られない場合は、アラーム発報防止制御としては予冷熱温度（ＴＬ，ＴＨ）の目標値（ＴＬ２，ＴＨ１）を変更しない。
【００７６】
すなわち、準備運転開始時の高，低温槽３０，２０の温度が所定の範囲外となっている場合、予冷熱温度（ＴＬ，ＴＨ）の目標値（ＴＬ２，ＴＨ１）を過昇アラームしきい値または、過冷アラームしきい値に変更すると、高，低温試験の冷熱衝撃に必要とされる温度差が得られない場合がある。このため、高，低温試験を行う際に用いる過昇アラームしきい値（Ｈｔｈ）または、過冷アラームしきい値（Ｌｔｈ）の設定を変更しないことにより、アラーム発報防止制御を行わない。
【００７７】
これにより、前回の別の試験終了後、予冷熱が試験槽１０に残っている状態で常温に戻らないまま、今回の試験のためにもう一度、冷温熱試験の準備運転が実行された場合など、冷熱衝撃を発生させる温度差が得られにくい状況であっても、予冷熱温度（ＴＬ，ＴＨ）の目標値（ＴＬ２，ＴＨ１）を初期の設定のまま、アラーム発報防止制御を行わないことにより、十分な温度差をもたせて冷熱衝撃を与えることができる。
【符号の説明】
【００７８】
１      環境試験装置
１０    試験槽
１２    試験槽温度センサ
２０    低温槽
２２    低温槽温度センサ
２４    冷凍機
２６    低温槽側ヒータ
２７    低温槽送風部
２８，２９，３８，３９
通風口
３０    高温槽
３２    高温槽温度センサ
３６    高温槽側ヒータ
３７    高温槽送風部
４０    制御部
４１    入力部
４２    演算部
４４    タイマ部
４６    記憶部
４８    出力部
５０    低温側吹出開閉ダンパ
５１    低温側吸込開閉ダンパ
５２    低温槽側送風機
５４，５５，６４，６５
アクチュエータ
６０    高温側吹出開閉ダンパ
６１    高温側吸込開閉ダンパ
６２    高温槽側送風機
７０    被試験物
８０    警報部
【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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