(57)【要約】【課題】物品の各種性状試験を遂行する際に用いられる熱の熱量を、合理的に有効利用して、各試験を遂行するための作業の作業性を向上させるようにする。【解決手段】物品の性状試験装置は、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された空気１５中で物品２の各種性状試験を可能とする複数の試験室６と、各試験を遂行する作業用の作業空間８と、各試験室６における各雰囲気温度の空気１５、および／もしくは各試験室６における空気１５を雰囲気温度にさせる熱媒体２３、がそれぞれ有する熱量の各一部を作業空間８に供給する熱量供給装置４４と、作業空間８の空気５３温度を所望温度に調整するよう、作業空間８に供給される各熱量をそれぞれ調整可能とする熱量調整装置５６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ所望の雰囲気温度に設定された空気中で物品の各種性状試験を可能とする複数の試験室と、これら各試験を遂行する作業用の作業空間とを備えた物品の性状試験装置において、
上記各試験室における上記各雰囲気温度の空気、および／もしくは上記各試験室における空気を上記雰囲気温度にさせる熱媒体、がそれぞれ有する熱量の各一部を上記作業空間に供給する熱量供給装置と、上記作業空間の空気温度を所望温度に調整するよう、この作業空間に供給される上記各熱量をそれぞれ調整可能とする熱量調整装置とを備えたことを特徴とする物品の性状試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンなど物品の各種性状試験を遂行するための作業空間の空調につき、上記各種性状試験に用いる熱量の一部を利用するようにした物品の性状試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記物品の性状試験装置のように、ある目的に用いられる熱量の一部を他の目的に用いられる熱量に利用するものとして、下記特許文献１に示されるものがある。
【０００３】
上記公報のものは廃熱利用システムであって、このシステムは、コンピュータなど作動により発熱する発熱機器と、この発熱機器の発熱との熱交換により生成された加熱空気を回収する回収部と、この回収部により回収された上記加熱空気を室内の空調に利用可能とする利用部とを備えている。
【０００４】
そして、上記したように、発熱機器は、その発熱と熱交換して加熱空気を生成することにより冷却されるため、過高温になることが防止されて、上記発熱機器に所定の作動が維持されるようになっている。また、上記したように、加熱空気は回収されて室内の空調に利用されることから、上記発熱機器の発熱は有効利用されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３８３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来の技術における発熱機器が例えばコンピュータである場合には、これの作動により生じる発熱の熱量は、空調に必要とされる熱量からみて不足するおそれがある。また、上記発熱は、空調における暖、冷房のうち、冷房には利用し難いと考えられる。このため、上記従来の技術の発熱利用システムでは、発熱機器から生じる熱量の利用には大きな制約があって、この熱量の合理的な有効利用はし難いという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、物品の各種性状試験を遂行する際に用いられる熱の熱量を、合理的に有効利用して、これら各試験を遂行するための作業の作業性を向上させるようにすることである。
【０００８】
請求項１の発明は、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された空気１５中で物品２の各種性状試験を可能とする複数の試験室６と、これら各試験を遂行する作業用の作業空間８とを備えた物品の性状試験装置において、
上記各試験室６における上記各雰囲気温度の空気１５、および／もしくは上記各試験室６における空気１５を上記雰囲気温度にさせる熱媒体２３、がそれぞれ有する熱量の各一部を上記作業空間８に供給する熱量供給装置４４と、上記作業空間８の空気５３温度を所望温度に調整するよう、この作業空間８に供給される上記各熱量をそれぞれ調整可能とする熱量調整装置５６とを備えたことを特徴とする物品の性状試験装置である。
【０００９】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１１】
請求項１の発明は、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された空気中で物品の各種性状試験を可能とする複数の試験室と、これら各試験を遂行する作業用の作業空間とを備えた物品の性状試験装置において、
上記各試験室における上記各雰囲気温度の空気、および／もしくは上記各試験室における空気を上記雰囲気温度にさせる熱媒体、がそれぞれ有する熱量の各一部を上記作業空間に供給する熱量供給装置と、上記作業空間の空気温度を所望温度に調整するよう、この作業空間に供給される上記各熱量をそれぞれ調整可能とする熱量調整装置とを備えており、次の効果が生じる。
【００１２】
即ち、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された複数の試験室内の空気中で、物品の各種性状試験をする場合、通常、これら各試験はそれぞれ長時間に渡って遂行されると共に、それぞれの雰囲気温度は各試験室毎に定期的に変化させることが要求されて、各試験室内の空気の雰囲気温度は常に互いに相違しがちとなる。また、上記各試験は、できるだけ過酷な条件下で物品の耐久性など性状を追求するものであるため、それぞれ極端な雰囲気温度により極限状態で試験が遂行されることが多い。
【００１３】
よって、上記した試験状態において、上記熱量供給装置により、温度差が互いに大きく相違する上記各試験室内の空気が有する熱量や、この空気を上記雰囲気温度にさせる熱媒体が有する熱量の各一部を上記作業空間に供給すると共に、上記熱量調整装置により、上記作業空間に供給される上記各熱量をそれぞれ調整してやれば、上記作業空間の空気の温度を所望の値にすることは容易にできて、この作業空間において上記各試験を遂行する作業の作業性の向上が達成される。
【００１４】
また、上記したように、各試験室内の空気の雰囲気温度は、通常、極端に低く、もしくは高い値にされるため、これら空気やこれら空気を上記雰囲気温度にさせるための熱媒体はそれぞれ十分の熱量を有するものとされる。よって、上記空気や熱媒体が有する熱量の各一部を、上記作業空間の空調に利用したとしても、上記各試験室内での各試験に支障が生じることは防止される。つまり、上記した各試験室内の空気や熱媒体が有する各熱量は合理的に有効利用されることから、別途の空調装置を設けるまでもなく簡単な構成で、上記作業空間に良好な空調が確保可能とされて、上記作業性の、より確実な向上が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】物品の性状試験装置の全体簡略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の物品の性状試験装置に関し、物品の各種性状試験を遂行する際に用いられる熱の熱量を、合理的に有効利用して、これら各試験を遂行するための作業の作業性を向上させるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための形態は、次の如くである。
【００１７】
即ち、物品の性状試験装置は、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された空気中で物品の各種性状試験を可能とする複数の試験室と、これら各試験を遂行する作業用の作業空間と、上記各試験室における上記各雰囲気温度の空気、および／もしくは上記各試験室における空気を上記雰囲気温度にさせる熱媒体、がそれぞれ有する熱量の各一部を上記作業空間に供給する熱量供給装置と、上記作業空間の空気温度を所望温度に調整するよう、この作業空間に供給される上記各熱量をそれぞれ調整可能とする熱量調整装置とを備える。
【実施例】
【００１８】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００１９】
図１において、符号１は、物品の性状試験装置であり、試験対象となる物品２は、車両走行駆動用エンジン３の他、電動機、発電機、バッテリー、および燃料電池や太陽電池などの各種電池などが含まれる。
【００２０】
上記物品の性状試験装置１は、複数列（二列）のそれぞれにおいて、複数（４つ）が列設される試験室６と、一つの列の試験室６群と、この列に隣接する他の列の試験室６群との間に形成される作業者７による作業用の作業空間８とを備える。上記各試験室６は、それぞれ床１１、壁１２、および天井１３により互いに区画されて閉じられた空間とされ、上記各試験室６の上記作業空間８側の壁１２にはそれぞれドア１４が設けられる。このドア１４を開動作すれば、作業者７は、上記各試験室６と作業空間８との間をそれぞれ往来可能とされる。
【００２１】
上記各試験室６内はそれぞれ所望の雰囲気温度に設定される空気１５で満たされる。上記各試験室６内にそれぞれエンジン３が設置され、これら各エンジン３は上記試験室６内の空気１５中で、各種性状試験が可能とされる。この試験は、例えば、極端な雰囲気温度（−３０℃〜７０℃）下におけるエンジン３の長時間運転による耐久試験である。
【００２２】
上記作業空間８は、上記試験室６群の各列、床１１、壁１７、および天井１８により区画されて閉じられた空間とされ、上記作業空間８の壁１７にはドア１９が設けられる。このドア１９を開動作すれば、上記作業空間８とその外部との間を上記作業者７が往来可能とされる。
【００２３】
上記各試験室６の空気１５をそれぞれ個別に所望の雰囲気温度にさせるための空気熱交換機２２が設けられる。これら空気熱交換機２２には、それぞれ不図示のファンが設けられる。また、熱交換用の熱媒体２３を不図示のコンプレッサ側で初期設定温度として上記空気熱交換機２２に送る熱媒体送り管２４が設けられ、また、上記空気１５と熱交換された熱媒体２３を上記コンプレッサ側に戻す熱媒体戻し管２５が設けられる。上記熱媒体２３はフロンガスなどの低温、高温ガスや低温、高温水などの流体が用いられる。
【００２４】
上記試験室６内の空気１５を上記空気熱交換機２２に送る空気送り管２８が設けられると共に、上記空気熱交換機２２において上記熱媒体２３と熱交換された空気１５を上記試験室６内に戻す空気戻し管２９が設けられる。そして、この空気熱交換機２２の運転によれば、上記試験室６内の空気１５は、上記空気送り管２８を通し上記空気熱交換機２２に送り込まれ、ここで上記熱媒体送り管２４を通し送り込まれた熱媒体２３と熱交換させられた後、上記空気戻し管２９を通し上記試験室６に戻される。これにより、上記試験室６内の空気１５は所望の雰囲気温度に調整可能とされる。
【００２５】
上記各試験室６内のエンジン３の運転時には、上記各試験室６内の空気１５が吸気として燃焼させられる。一方、上記各エンジン３の運転時の排気３２を各試験室６の外部に排出させる排気管３３が設けられ、また、これら排気管３３から排出される排気３２を集合させて大気側に排出させる排気集合管３４が設けられる。
【００２６】
上記各エンジン３の運転により、これらエンジン３が過高温になることを防止するため、上記各エンジン３の外部から上記各エンジン３に冷却水３６を送る冷却水送り管３７が設けられ、また、上記各エンジン３の発熱と熱交換された冷却水３６を上記各エンジン３の外部に戻す冷却水戻し管３８が設けられる。冷却塔３９で冷却されて、初期設定温度とされた冷却水３６を上記各冷却水送り管３７を通し各試験室６のエンジン３に分配する冷却水分配管４０が設けられ、また、上記各冷却水戻し管３８から排出される冷却水３６を集合させて上記冷却塔３９に戻す冷却水集合管４１が設けられる。
【００２７】
そして、上記空気熱交換機２２の運転により、各試験室６内において、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された空気１５中で上記エンジン３が運転されて各種性状試験が行われる。なお、通常は、各試験室６内の空気１５の温度は互いに相違しており、例えば、少なくとも一つの試験室６内の空気１５温度は零下（−３０℃）とされ、少なくとも一つの試験室６内の空気１５温度は常温（２０±１５℃）を越えた温度（７０℃）とされる。
【００２８】
上記各試験室６における上記各雰囲気温度の空気１５の熱量の一部であるこれら各空気１５の一部空気１５ａの熱量を、上記作業空間８に供給する熱量供給装置４４が設けられる。具体的には、上記熱量供給装置４４は、上記各試験室６の空気１５の一部空気１５ａを集合させたものを収容する空気集合箱４５と、上記各空気戻し管２９から分岐して上記空気集合箱４５内に上記各試験室６の空気１５の一部空気１５ａを送って集合させ、かつ、その慣性力で各一部空気１５ａを互いに混合させる一部空気送り管４６と、上記空気集合箱４５内で集合させられ、かつ、混合させられた空気１５を上記作業空間８に送る集合空気送り管４７とを有する。
【００２９】
そして、上記試験室６に送り込まれるべき上記空気戻し管２９内の空気１５の一部空気１５ａは、上記一部空気送り管４６、空気集合箱４５、および集合空気送り管４７を順次通して上記作業空間８に送り込まれる。これにより、上記一部空気１５ａの熱量が上記作業空間８に直接的に供給されて、この作業空間８の空気５３の温度が調整可能とされる。
【００３０】
また、上記熱量供給装置４４は、上記各試験室６の空気１５を上記雰囲気温度にさせる熱媒体２３の熱量の一部であるこの熱媒体２３の一部熱媒体２３ａの熱量を、上記作業空間８に供給するよう構成される。具体的には、上記熱量供給装置４４は、上記熱媒体送り管２４から分岐して上記熱媒体戻し管２５に連通し、その中途部が上記空気集合箱４５内を通過する一部熱媒体送り管５０を有する。
【００３１】
そして、前記したように、空気集合箱４５内で集合させられた各一部空気１５ａは、上記一部熱媒体送り管５０を通し送り込まれた熱媒体２３の一部熱媒体２３ａと熱交換させられた後、上記集合空気送り管４７を通して上記作業空間８に送り込まれる。これにより、上記一部熱媒体２３ａの熱量が上記作業空間８に間接的に供給されて、この作業空間８の空気５３の温度が調整可能とされる。
【００３２】
上記作業空間８の空気５３の温度を所望温度に調整するよう、上記作業空間８に供給される上記一部空気１５ａの熱量と、上記作業空間８に供給される上記一部熱媒体２３ａの熱量とをそれぞれ調整可能とする熱量調整装置５６が設けられる。この熱量調整装置５６は、上記一部空気送り管４６内を流動する一部空気１５ａの流量、つまり熱量を調整する空気流量調整弁５７と、上記一部熱媒体送り管５０内を流動する一部熱媒体２３ａの流量、つまり熱量を調整する熱媒体流量調整弁５８とを有する。
【００３３】
上記空気流量調整弁５７と熱媒体流量調整弁５８とは、電磁石、電動機、流体シリンダなどのアクチュエータにより開度調整可能とされて、流量が調整される。上記各試験室６の空気１５、熱媒体２３、作業空間８の空気５３の各温度検出センサーの検出信号と、上記作業空間８の空気５３を所望温度に設定することとにより、不図示の電子制御装置を介し上記空気流量調整弁５７、および熱媒体流量調整弁５８が制御されて、その各開度が自動的に設定される。これにより、上記作業空間８の空気５３が所望温度に調整される。
【００３４】
一端部が大気側に開口し、他端部が上記空気集合箱４５に連通し、長手方向の中途部が上記排気集合管３４内を通過する空気流動管６２が設けられる。この空気流動管６２内を上記空気集合箱４５に向かって空気６３が流動可能とされ、この空気６３は上記排気集合管３４内の排気３２により加熱されて上記空気集合箱４５内に供給される。
【００３５】
一端部が大気側に開口し、他端部が上記空気集合箱４５に連通し、長手方向の中途部が上記冷却水分配管４０および冷却水集合管４１の中途部を覆う他の空気流動管６５が設けられる。この他の空気流動管６５内を上記空気集合箱４５に向かって空気６６が流動可能とされ、この空気６６は上記冷却水分配管４０および冷却水集合管４１内の冷却水３６により冷却されて上記空気集合箱４５内に供給される。
【００３６】
上記空気流動管６２内を流動する空気６３の流量を調整する空気流量調整弁６８と、上記他の空気流動管６５内を流動する空気６６の流量を調整する他の空気流量調整弁６９とが設けられる。これら空気流量調整弁６８と他の空気流量調整弁６９とは前記アクチュエータにより開度調整可能とされるもので、上記熱量調整装置５６の空気流量調整弁５７や熱媒体流量調整弁５８と同様な作用をする。
【００３７】
なお、上記一部空気送り管４６および空気流量調整弁５７と、一部熱媒体送り管５０および熱媒体流量調整弁５８とは、いずれか一方のみを設けてもよい。
【００３８】
上記構成によれば、各試験室６における各雰囲気温度の空気１５、および／もしくは上記各試験室６における空気１５を上記雰囲気温度にさせる熱媒体２３、がそれぞれ有する熱量の各一部を上記作業空間８に供給する熱量供給装置４４と、上記作業空間８の空気５３温度を所望温度に調整するよう、この作業空間８に供給される上記各熱量をそれぞれ調整可能とする熱量調整装置５６とを備えており、次の効果が生じる。
【００３９】
即ち、それぞれ所望の雰囲気温度に設定された複数の試験室６内の空気１５中で、物品２の各種性状試験をする場合、通常、これら各試験はそれぞれ長時間（例えば、連続２４時間など）に渡って遂行されると共に、それぞれの雰囲気温度は各試験室６毎に定期的に変化させることが要求されて、各試験室６内の空気１５の雰囲気温度は常に互いに相違しがちとなる。また、上記各試験は、できるだけ過酷な条件下で物品２の耐久性など性状を追求するものであるため、それぞれ極端な雰囲気温度（例えば、−３０℃や７０°）により極限状態で試験が遂行されることが多い。
【００４０】
よって、上記した試験状態において、上記熱量供給装置４４により、温度差が互いに大きく相違する上記各試験室６内の空気１５が有する熱量や、この空気１５を上記雰囲気温度にさせる熱媒体２３が有する熱量の各一部を上記作業空間８に供給すると共に、上記熱量調整装置５６により、上記作業空間８に供給される上記各熱量をそれぞれ調整してやれば、上記作業空間８の空気５３の温度を所望の値にすることは容易にできて、この作業空間８において上記各試験を遂行する作業の作業性の向上が達成される。
【００４１】
また、上記したように、各試験室６内の空気１５の雰囲気温度は、通常、極端に低く、もしくは高い値にされるため、これら空気１５やこれら空気１５を上記雰囲気温度にさせるための熱媒体２３はそれぞれ十分の熱量を有するものとされる。よって、上記空気１５や熱媒体２３が有する熱量の各一部を、上記作業空間８の空調に利用したとしても、上記各試験室６内での各試験に支障が生じることは防止される。つまり、上記した各試験室６内の空気１５や熱媒体２３が有する各熱量は合理的に有効利用されることから、別途の空調装置を設けるまでもなく簡単な構成で、上記作業空間８に良好な空調が確保可能とされて、上記作業性のより確実な向上が達成される。
【符号の説明】
【００４２】
１    物品の性状試験装置
２    物品
３    エンジン
６    試験室
７    作業者
８    作業空間
１５  空気
１５ａ  一部空気
２２  空気熱交換機
２３  熱媒体
２３ａ  一部熱媒体
２４  熱媒体送り管
２５  熱媒体戻し管
２８  空気送り管
２９  空気戻し管
３２  排気
３３  排気管
３４  排気集合管
３６  冷却水
３７  冷却水送り管
３８  冷却水戻し管
３９  冷却塔
４０  冷却水分配管
４１  冷却水集合管
４４  熱量供給装置
４５  空気集合箱
４６  一部空気送り管
４７  集合空気送り管
５０  一部熱媒体送り管
５３  空気
５６  熱量調整装置
５７  空気流量調整弁
５８  熱媒体流量調整弁
【図１】
2016138758.tif 000003