JP2015064250A - 環境試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の送風機を備えた環境試験装置において、可動板等の機械的機構によることなく、試験室内の温度分布をほぼ均一化することができる環境試験装置を提供する。
【解決手段】環境試験装置１は、通電により発熱する被試験物Ｗを配置する試験室５と、空気を所望の温度に調節可能な温度調節部６を有し、２台の送風機１２、１３で温度調節部６と試験室５との間で空気を循環させて、試験室５内の雰囲気温度を調節する。代表温度センサー１１の温度だけを監視し、二つの送風機１２，１３を同一の送風量で運転する通常運転と、通風路側温度分布検知手段の検知状況に基づいて送風機１２，１３の送風量を可変する通風路温度分布優先運転と、試験室側温度分布検知手段の検知状況に基づいて送風機１２，１３の送風量を可変する試験室温度分布優先運転とを行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、試験室内の環境を目標とする温度や湿度に調節する環境試験装置に関するものである。

製品や素材等の性能や耐久性を調べる方法の一つとして環境試験が知られている。環境試験は、試験対象となる被試験物を所定の環境下に置き、性能や性状の変化等を調べる試験である。環境試験を実施するための装置として環境試験装置が知られている。
環境試験装置は、試験対象となる被試験物が載置される試験室と、空気を所望の温度に調節する温度調節部と、送風機とを備えている。また温度調節部は、空気が通過する通風路を有し、その内部に、加熱装置、冷却装置（除湿装置を兼ねる）が内蔵されたものである。なお環境試験装置には更に加湿装置を備えたものも多い。ただしバーンイン試験を実施する環境試験装置は、加湿装置を持たないものが多い。
環境試験装置は、温度調節部で温度や湿度を調節し、この空気を、試験室を経由して循環させ、試験室内の雰囲気を所望の環境に調節するものである（例えば特許文献１）。即ち環境試験装置は、送風機を運転して試験室内の空気を温度調節部に導入し、温度調節部で温度調節した空気を試験室側に送る。

従来技術の環境試験装置では、例えば試験室の一部や、送風機の吹き出し口の近傍に温度センサーが一個だけ設けられていた。そして従来技術の環境試験装置では、この一個の温度センサーの検知温度が、目標の試験温度と一致する様に温度調節部内の機器が制御されていた。

また従来技術においては、温度調節部と試験室との間における空気の吹き出し口の風速分布を均一にし、さらに空気循環量を多くすることにより、試験室内の温度分布のばらつきを解消していた。
環境試験装置は、一定の温度等の環境下に被試験物をさらして性能を調べる試験であるから、試験室内の温度分布のばらつきを小さくする必要がある。
理論上、温度調節部と試験室との間における空気の循環量が多い程、試験室内の温度分布のばらつきが小さくなる。そのため環境試験装置に搭載される送風機は、比較的大容量のものが採用される傾向にある。従来技術においては、温度調節部と試験室との間における空気の循環量を、試験室に要求される温度分布性能が厳しいほど増大させることによって、試験室内の温度分布のばらつきを小さくしている。

また試験室の容積が大きい場合は、所望の送風量を確保する目的から、送風機を複数台搭載する場合がある。ここで従来技術においては、送風機を複数台搭載する場合、採用する複数台の送風機は、吹き出す風の分布を均一にするために、仕様や規格が同一のものが選定される。

また従来技術の環境試験装置において、送風機を複数台、例えば２台搭載する理由は、前記した様に所望の送風量を確保し、風量分布を均一化することが目的であるから、環境試験を実施する際に、各送風機は、同一の運転条件で運転される。
二つの送風機の送風能力は同じであり、且つ一方の送風機がフル能力で運転される場合には、他方の送風機もフル能力で運転される。また一方の送風機が５０％出力で運転される場合には、他方の送風機も５０％出力で運転される。

従来技術においては、送風機が一台の場合についても、２台の送風機を搭載する場合であっても、温度センサーは一台であり、一台の温度センサーの検知温度を試験室内の全体の代表温度として温度調節部内の機器が運転される。

特開平１１−２３１９４３号公報

前記した様に従来技術の環境試験装置は、試験室を経由する空気の循環量として、相当量を確保し、試験室内の温度分布のばらつきを小さくしている。しかしながら、実際問題として試験室内の温度分布が均一（温度差の範囲が一定未満の状態）になっていない場合もあった。即ち試験室内の温度分布にばらつきが生じる場合があった。

そこで、試験室内の温度分布が不均一な状態とならないように、実際の試験室内の温度分布の状態を検知し、その検知情報に基づいて、試験室内の温度を制御するフィードバック機能を付加することが勘案される。

例えばその１つの方法として、送風機からの空気の吐出方向の変更制御が可能な可動板を設け、フィードバック制御により、その可動板の姿勢を変更して送風機から吐き出される風向きを切り換える方策が考えられる。送風が行き渡り難く、温度変化の鈍い箇所があれば、可動板をその箇所に向け、そのポイントに対して空気を流す。こうすることで、試験室内に空気が流れにくいデッドスペースが形成されなくなるため、試験室内における温度分布のムラを解消することができると考えられる。

しかしながら、送風機の吐出方向を可動板によって変更しようとすれば、当該可動板の向きを制御するための何らかの駆動源（例えばモータ）が必要となり、コストを大幅に増大させてしまう問題が生じる。
また可動板を設ける構成は、故障が発生し易く、メンテナンス等の手間が増大する懸念がある。環境試験装置は、極低温環境や高温環境を人工的に作り出す装置であるから、前記した可動板は、当然に極低温環境や高温環境にさらされる。その結果、可動板を駆動させるモータや駆動機構等が傷み、故障が頻発することがある。
そのため、この種の環境試験装置においては、別の手段を用いて、試験室の温度分布の不均一を改善することが望まれていた。

そこで、本発明では、従来技術の問題点に鑑み、可動板等の機械的機構によることなく、試験室内の温度分布をほぼ均一化することができる環境試験装置を提供することを課題とする。

本発明者らは、前記した課題を解決するため、試験室内の温度分布にばらつきが生じる原因を検討した。
試験室内の温度分布にばらつきが生じる原因は、大きく分けて温度調節部側にある場合と、試験室側にある場合とがある。
試験室内の温度分布にばらつきが生じる原因の一つとして、温度調節部の断面における温度分布のばらつきがあることが判った。
即ち温度調節部は、通風路を有し、その内部に、加熱装置、冷却装置（除湿装置を兼ねる）、加湿装置等が内蔵されたものである。そして送風機によって、温度調節部で一定の温度や湿度に調整された空気を試験室に送り込む。
ところが本発明者らが調査したところによると、通風路の横断面における温度は、必ずしも一定ではなく、温度の高い部位や低い部位があった。そのため、送風機が吐出する送風にも、断面位置における温度ばらつきが存在した。送風機から吐出される空気は、均一に吹き出していたとしても一様の温度とは言えず、温度の高い部位と、温度の低い部位が存在した。そのため試験室にも温度が高い部位と、温度の低い部位ができてしまっていた。
またもう一つの原因は、被試験物に由来するものであった。即ち試験室に配置された被試験物によって風の流れが妨げられたり、被試験物自身が発熱することによって試験室内の温度分布がばらついてしまうのであった。

上記した知見に基づいて開発された請求項１に記載の発明は、被試験物を配置する試験室と、空気の温度を調節する温度調節部と、複数台数の送風機とを有し、前記送風機によって前記温度調節部と前記試験室との間で空気を循環させて試験室内の環境を所望の環境に調節する環境試験装置であって、複数台数の送風機の一部または全部は送風量を変更可能であり、前記送風機は個別に制御され、送風機の送風量を個々に又は一部相違させて運転することが可能であることを特徴とする環境試験装置である。

本発明の環境試験装置では、送風機を複数台有している。そして複数台数の送風機の一部または全部は送風量を変更可能であり、各送風機は個別に制御され、送風機の送風量を個々に相違させて運転することが可能である。
そのため、送風機に導入される空気の温度にばらつきがあっても、送風量を加減して吐出側の温度ばらつきを小さくし、試験室側に送ることができる。
また複数台数の送風機の送風量を加減し、風速に強弱を付けることにより、試験室の各部に熱的に均等に送風を行き渡らせることができる。

請求項２に記載の発明は、前記試験室内又は温度調節部内又は前記送風機近傍の少なくともいずれかの温度分布に関する情報を検知可能な温度分布検知手段を有し、温度分布検知手段で検知された情報に基づいて送風機が個別に制御されることを特徴とする請求項１に記載の環境試験装置である。

温度分布検知手段は、何らかのセンサーを使用するものであることが推奨されるが、本発明はセンサーに限定されるものではなく、運転パターンによって温度偏向を予測するソフトウェアによって温度分布検知手段を構築してもよい。例えば蒸発器の温度分布を解析するソフトウェアによって温度分布検知手段を構築してもよい。
本発明によると、試験室の各部の温度ばらつきを小さくすることができる。

請求項３に記載の発明は、温度調節部は通風路を有し、当該通風路に加熱装置及び冷却装置が配され、温度分布検知手段は、前記通風路の横断面方向における温度分布に関する情報を検知するものであることを特徴とする請求項２に記載の環境試験装置である。

本発明は、温度調節部の通風路の横断面における温度分布のばらつきに起因する試験室の各部の温度ばらつきを解消するものである。

請求項４に記載の発明は、温度分布検知手段は、複数の温度センサーによって構成され、温度調節部は通風路を有し、当該通風路に加熱装置及び冷却装置が配され、さらに通風路の末端近傍に前記送風機があり、前記通風路であって前記送風機の吸込口側に前記温度センサーが設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の環境試験装置である。

本発明についても、温度調節部の通風路の横断面における温度分布のばらつきに起因する試験室の各部の温度ばらつきを解消するものである。

請求項５に記載の発明は、温度分布検知手段は、複数の温度センサーによって構成され、温度調節部には、加熱装置及び冷却装置が設けられ、前記温度分布検知手段は、加熱装置及び／又は冷却装置あるいはその近傍における所定の箇所の温度を検知するものであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明についても、温度調節部の通風路の横断面における温度分布のばらつきに起因する試験室の各部の温度ばらつきを解消するものである。特に本発明では、加熱装置及び／又は冷却装置あるいはその近傍における所定の箇所の温度を測定している。
本発明者らの調査によると、特に冷却装置は、その表面の温度が一定ではなく、相当に相違している場合がある。
即ち冷却装置は、一般に冷凍サイクルを構成する冷凍機の蒸発器であり、その内部で冷媒を気化させて熱を奪っている。
ところが、蒸発器における冷媒の蒸発状況は、負荷の大小によって相違する。冷却能力に比べて負荷が小さい場合には、蒸発器の内部は、その全域で液状の冷媒と気体状の冷媒とが混在した状態となり、蒸発器の表面温度はいずれの部位も低温であってばらつきは小さい。これに対して冷却能力に比べて負荷が大きい場合には、蒸発器の冷媒導入口近傍においては、液状の冷媒と気体状の冷媒とが混在した状態であるが、その先の領域においては、全ての冷媒が気化した状態となり、蒸発潜熱を消費してしまった状態となっている。そのため冷媒導入口の近傍の温度が低く、冷媒吐出口近傍の温度が高いものとなっている。
そこで本発明では、冷却装置あるいはその近傍における所定の箇所の温度を検知することとした。
また加熱装置は、一般に冷却装置の下流側にあり、その近傍の温度は、上流側の冷却装置の影響を受ける。そのため加熱装置あるいはその近傍における所定の箇所の温度を検知しても同様の作用効果が期待できる。

請求項６に記載の発明は、前記温度分布検知手段は、温度センサーによって構成され、送風機の吸込口側又は吐出口側の温度を検知するものであることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明についても、温度調節部の通風路の横断面における温度分布のばらつきに起因する試験室の各部の温度ばらつきを解消するものである。

請求項７に記載の発明は、前記温度分布検知手段は、複数の温度センサーによって構成され、各温度センサーによって、試験室内の温度あるいは試験室に配置された被試験物の温度を検知するものであることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明は、温度ばらつきの原因が試験室側にある場合に対処するものであり、試験室内の温度あるいは試験室に配置された被試験物の温度を検知して送風機の送風量の調整に反映させる。

請求項８に記載の発明は、前記複数の送風機の合計送風量は、一定範囲の風量となるように設定されており、各送風機の送風量が個別に異なる場合であっても、その合計送風量は、前記一定範囲の風量に維持されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明の環境試験装置は、各送風機の吐出側の送風量を個別に制御する場合であっても、複数の送風機の合計風量が一定風量に維持されるため、試験室内の風量が過剰に少なくなったり、逆に多くなることはない。本発明においては、送風機を個別制御したとしても、試験室内の全体風量が適切な範囲に保たれるため、制御前よりも試験室内の温度分布のムラが酷くなることはない。

請求項９に記載の発明は、前記複数の送風機の合計送風量は、試験条件ごとに一定範囲の風量となるように設定されており、各送風機の送風量が個別に異なる場合であっても、その合計送風量は、前記一定範囲の風量に維持されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明の環境試験装置は、試験条件ごとに複数の送風機の合計風量が設定されているため、試験室内を効率的に目標温度に至らせることが可能となる。さらに、本発明では、各送風機の吐出側の風速を個別に制御する場合であっても、複数の送風機の合計送風量が一定風量に維持されるため、試験室内の風量が過剰に少なくなったり、逆に多くなることはない。つまり、本発明によれば、試験の効率化を図りつつ、好適な試験環境の形成を行うことができる。
なお、ここで言う「試験条件」とは、例えば試験室内を高温状態に制御したり、低温状態に制御する等の条件であり、例えば設定温度や設定湿度、維持時間等である。

請求項１０に記載の発明は、各送風機の吐出側の送風量を周期的に変更させることが可能であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明の環境試験装置では、各送風機の吐出側の送風量を周期的に変更させることが可能である。そのため、扇風機に首振りをさせたり、空調機のルーバーを動作させた様な送風状態を擬似的に作り出すことができ、試験室内の温度ばらつきを小さくすることができる。

請求項１１に記載の発明は、各送風機の送風量の変化と、試験室内各部の温度及び／又は湿度の環境のばらつきの変化との関係が予め記憶されており、前記関係を加味して各送風機の送風量が制御されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の環境試験装置である。

本発明の環境試験装置では、送風機の送風量の変化と、試験室内各部の温度等のばらつきの変化との関係が、予め調査される。例えば、一方の送風機の送風量を数１０パーセント増加させると、試験室のＡ箇所に対する送風量が増加するといったデータを集め、記憶しておく。そしてこのデータを加味して各送風機の送風量が制御される。そのため、試験室内の温度のばらつきを、より小さなものとすることができる。

本発明の環境試験装置は、複数の送風機を個別に制御して、送風機を相対的に異なる送風量にすることができるため、可動板等の機械的機構を用いることなく、試験室内の温度分布のばらつきを好適に解消することができる。

本発明の実施形態に係る環境試験装置を示す概念図であり、環境試験装置を正面側から観察した概念図である。 図１の環境試験装置の温度調節部を構成する各機器のレイアウトを示す斜視図であり、環境試験装置を正面側から観察した斜視図である。 図１の環境試験装置の温度調節部を構成する各機器のレイアウトを示す斜視図であり、環境試験装置を右側面側から観察した斜視図である。 図１の環境試験装置をより簡略化した説明図であり、（ａ）は内部を正面側から示しており、（ｂ）は内部を側面側から示している。 図４の環境試験装置をベースに風の流れを示した説明図である（２台の送風機の風速同一）。 （ａ）は図５のＥ−Ｅ断面図であり、（ｂ）は図５のＦ−Ｆ断面図である。 図４の環境試験装置をベースに風の流れを示した説明図である（２台の送風機の風速相違）。 （ａ）は図７のＥ−Ｅ断面図であり、（ｂ）は図７のＦ−Ｆ断面図である。 本発明の他の実施形態の環境試験装置の斜視図である。 図９に示す環境試験装置の概念図であり、（ａ）は内部を側面側から示しており、（ｂ）は内部を上面側から示している。 図１０の環境試験装置をベースに風の流れを示した説明図である（２台の送風機の風速同一）。 （ａ）は図１１のＥ−Ｅ断面図であり、（ｂ）は図１１のＦ−Ｆ断面図である。 図１０の環境試験装置をベースに風の流れを示した説明図である（２台の送風機の風速相違）。 （ａ）は図１３のＥ−Ｅ断面図であり、（ｂ）は図１３のＦ−Ｆ断面図である。 本発明のさらに他の実施形態の環境試験装置における２台の送風機の運転状況を示すタイムチャートである。 本発明のさらに他の実施形態の環境試験装置における送風機の近傍を示す斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態の環境試験装置における送風機の近傍を示す斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態の環境試験装置における送風機と、冷却装置及びヒータとの位置関係を示す斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態の環境試験装置における送風機と、冷却装置及びヒータとの位置関係を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係る環境試験装置について説明する。
本実施形態の環境試験装置１は、２台の送風機１２，１３を備えたバーンイン試験装置である。
環境試験装置１は、バーンインボード（図示せず）に実装された被試験物Ｗを、通常の使用温度よりも高い温度にさらし、さらに通常の使用電圧よりも高い電圧に印加するバーンイン試験を行うものである。

本実施形態の環境試験装置１は、被試験物Ｗとして、高発熱の半導体デバイスが想定されている。具体的には、被試験物Ｗとしては、従来公知のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor ）やＣ−ＭＯＳ ＦＥＴ（Complementary Metal Oxide Semiconductor
Field Effect Transistor ）、システムＬＳＩ（System Large Scale Integration）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）に代表されるような通電時の発熱量が極めて大きなものが想定されている。

環境試験装置１は、公知のそれと同様に恒温槽２を備えている。恒温槽２は、外周部分が断熱性の高い断熱壁２０によって囲まれた箱体である。そして、恒温槽２は、図示しない開口が設けられ、当該開口を介して、試験室５に対する被試験物Ｗの出し入れが可能な構造となっている。なお、恒温槽２には、前記開口を開閉するための図示しない扉が備えられている。

本実施形態では、恒温槽２内が、バーンイン試験が行われる試験室５と、試験室５に送る空気の温度を調節する温度調節部６とに区分されている。なお、説明を容易にするため、環境試験装置１を右側面側から観察した図３を基準とし、恒温槽２の前側の領域を領域Ａとし、後側の領域を領域Ｂとする。
また試験室５の上段側の領域をＣ領域とし、下段側の領域をＤ領域とする。
そして、図３の様な枡目を想定し、ＡＣ領域、ＢＣ領域、ＢＤ領域、ＡＤ領域と称する。

試験室５を図１の様に正面側から見たとき、図１，２，３の様に試験室５の左右方向の中央の領域が、棚設置領域３２となっている。棚設置領域３２には、被試験物Ｗを載置する棚３１が複数設置されている。
また本実施形態では、図１の様に、試験室５内の両脇の領域が、送風路部７及び排気路部８となっている。棚設置領域３２は、送風路部７と排気路部８とに挟まれた領域である。
送風路部７は、図１を基準として棚設置領域３２の右側の領域であり、温度調節部６から棚設置領域３２に対して温度・湿度が調整された空気を供給する空気供給路として機能する。
排気路部８は、図１を基準として棚設置領域３２の左側の領域であり、棚設置領域３２から温度調節部６に向かって空気を戻す空気回収路として機能する。

試験室５の棚設置領域３２は、環境試験装置１の中心部にあり、その周囲を、温度調節部６と、送風路部７と、排気路部８とに挟み込まれた配置となっている。より具体的には、棚設置領域３２の周囲においては、その側面側に送風路部７と排気路部８が配され、上部側に温度調節部６が配されている。そして、棚設置領域３２と、他の部分とを仕切るように、仕切り壁２１、２２が設けられている。なお、棚設置領域３２と、送風路部７及び排気路部８との間に配された仕切り壁２１、２２は、多数の通気口が形成された多孔板（例えばパンチングメタル）が採用されている。

また、棚設置領域３２に設けられた棚３１には、図示しないバーンインボードが設置されている。そのため本実施形態では、被試験物Ｗが実装される複数のバーンインボードが高さ方向に並列な状態で収容された状態となっている。
このバーンインボードは、複数の被試験物Ｗを実装することができ、実装された被試験物Ｗに対して通電することができる。そして、試験室５には、バーンインボードと電気的に接続するための電圧印加ユニット（図示せず）が設けられている。

図４（ａ）、（ｂ）に示す様に、温度調節部６は、試験室５の上部側に隣接した位置に形成された空間であり、一連の通風路１０を形成している。温度調節部６の一端は、排気路部８に連通し、温度調節部６の他端は、送風路部７側に開いている。
そして通風路１０には、図１，２，３に示すように、空気を加熱するヒータ１５と、空気を冷却する冷却装置１６と、温度調節部６から試験室５に向けて送風する複数（本実施形態では２台）の送風機１２、１３が備えられている。

ここでヒータ１５は、例えば公知の抵抗加熱式のヒータである。
冷却装置１６は、例えば公知の冷却装置の一部（蒸発器）であり、図示しない圧縮機、凝縮器、膨張弁等と共に冷凍サイクルを構成するものである。冷却装置１６は、内部に相変化する冷媒が流通する熱交換器であり、温度調節部６を通過する気体を冷却するものである。

２台の送風機１２、１３は、いずれも遠心式のファンであり、図示しない制御装置によって、回転数の制御が可能である。本実施形態では、２台の送風機１２、１３は、インバータ制御されている。２台の送風機１２、１３は、基本的な能力が同一であるが、吹き出し口の位置が相違する。
一方の送風機１２は、図２に示す様に吸い込み口から吸い込んだ空気をモータ３０側から見て左側に吐出するのに対し、他方の送風機１３は、吸い込み口から吸い込んだ空気をモータ３０側から見て右側に吐出する。
前記した様に２台の送風機１２、１３は、同一容量である。また両者の回転数を同一の回転数に制御したり、異なる回転数に制御することが可能である。２台の送風機１２、１３は、共にモータ３０の回転数を変化させて送風量を任意に変更することができる。
なお本実施形態では、送風機１台あたりの能力、具体的には最大送風量を例えば３０〜７０ｍ³ ／ｍｉｎ（立法メートル毎分）としたものが２台採用されている。

本実施形態では、温度調節部６において、これらの機器が所定の順番で配されている。図１，２，３に示すように、温度調節部６を通過する空気の流れを基準として、空気の流れ方向上流側から、冷却装置１６、ヒータ１５、２台の送風機１２、１３の順番で並べられている。

ここで本実施形態では、ヒータ１５及び冷却装置１６は、図２，３の様に、ある程度の全長を有し、いずれも恒温槽２の前後の領域に跨がっている。即ちヒータ１５及び冷却装置１６は、図２，３の様に前側の領域Ａと、後側の領域Ｂとに跨がっている。
２台の送風機１２、１３は同一高さの同一平面上に配置されている。そして送風機１２は、後側の領域Ｂにあり、送風機１３は、前側の領域Ａにある。
従って、送風機１２は、主として通風路１０の領域Ｂを通過する空気を吸い込んで吐出することとなる。
また送風機１３は、主として通風路１０の領域Ａを通過する空気を吸い込んで吐出することとなる。
また２台の送風機１２、１３の空気吐出口１４は、いずれも試験室５の送風路部７側に向かって開口している。各送風機１２、１３は、空気を送風する空気吐出口１４があり、これらはいずれも同一方向（送風路部７が位置する方向）に向けられている。ただし、２台の送風機１２、１３は、図３の様に空気吐出口１４が互いに外側となる様に配置されている。

送風路部７は、温度調節部６から吐き出された空気を試験室５の棚設置領域３２内に導く気体流路であり、鉛直方向に延びている。送風路部７は、温度調節部６から吐き出された空気が流れる流路であり、当該流路では鉛直方向下方に向けて流通した空気が側面側（仕切り壁２１側）から棚設置領域３２に流れ込む。

排気路部８は、棚設置領域３２を通過した空気を温度調節部６に導く気体流路であり、鉛直方向に延びている。排気路部８は、試験室５の側面側（仕切り壁２２側）から吐き出された空気が流れる流路であり、当該流路では鉛直方向上方に向けて流通した空気が温度調節部６内に流れ込む。

また本実施形態の環境試験装置１は、特有の構成として、複数の温度センサーを有し、温度センサーの組み合わせによって温度分布検知手段を構成している。
即ち本実施形態の環境試験装置１では、温度調節部６の通風路１０内に４個の温度センサーが内蔵されていて通風路側温度分布検知手段が形成されている。

より具体的には、温度調節部６の通風路１０内であって、ヒータ１５の近傍にヒータ側温度センサー２５、２６が設けられている。
ここで二つのヒータ側温度センサー２５、２６は、通風方向に直交する方向に距離を置いて設置されている。
ヒータ側温度センサー２５は、通風路１０内のＢ領域に設けられている。またヒータ側温度センサー２６は、通風路１０内のＡ領域に設けられている。
さらに本実施形態では、冷却装置１６に複数（本実施形態では２つ）の冷却装置側温度センサー２７、２８が設けられている。
冷却装置側温度センサー２７、２８は、いずれも冷却装置１６たる蒸発器の表面温度を測定するものである。
二つの冷却装置側温度センサー２７、２８についても、通風方向に直交する方向に距離を置いて設置されている。
冷却装置側温度センサー２７は、通風路１０内のＢ領域に設けられている。また冷却装置側温度センサー２８は、通風路１０内のＡ領域に設けられている。

また本実施形態の環境試験装置１では、棚設置領域３２の各棚３１にそれぞれ複数の温度センサー３３が取り付けられていて、試験室側温度分布検知手段が形成されている。
さらに本実施形態の環境試験装置１では、試験室５内であって、一方の送風機１３の吐出口近傍に代表温度センサー１１が設けられている。

次に、本実施形態の環境試験装置１の基本動作について説明する。
なお、以下に説明する試験は、バーンイン試験であり、試験室５に配した被試験物Ｗに通電し、試験室５の温度を高温の設定温度に昇温させて、その高温状態を一定時間維持させる試験である。

本実施形態の環境試験装置１では、試験室５内の温度が、例えば摂氏１２５度程度の高温となる様に制御される。即ち本実施形態の環境試験装置１は、設定温度が摂氏１２５度程度の高温であり、温度調節部６内の冷却装置１６、ヒータ１５及び２台の送風機１２、１３を運転して、試験室５の温度がこの設定温度となる様に図示しない制御装置によって制御される。

ここで試験開始前の試験室５内の温度は、外気温度程度であって常温であるから、試験開始直後においてはヒータ１５だけが運転されて試験室５内の温度が昇温されることとなる。
運転初期においては、温度調節部６では、ヒータ１５によって空気が加熱され、その加熱された空気が、２台の送風機１２、１３によって試験室５の送風路部７に向けて送り出され、棚設置領域３２を通過して排気路部８に入る。そしてさらに空気は、排気路部８を上昇して温度調節部６に戻る。即ち送風機１２，１３によって温度調節部６と試験室５との間で空気を循環させ、試験室５内の環境を所望の環境に調節する。

具体的に説明すると、ヒータ１５が、代表温度センサー１１の検知温度と、設定温度との偏差に基づいて、図示しない制御装置によって、オンオフ制御あるいは比例制御で制御される。また同時に、２台の送風機１２、１３は、その合計送風量が、設定温度に対応する所定の送風量（例えば１００ｍ³ ／ｍｉｎ）となるように、図示しない制御装置によって、各モータ３０の回転数が制御される。なお、２台の送風機１２、１３は、通常時においては、いずれも同一送風量（例えば５０ｍ³ ／ｍｉｎ）となるように回転数が制御される。なお現実問題として、２台の送風機１２、１３の送風量を完全に同一にしたり、合計送風量を常に一定にすることは不可能であり、インバータの周波数（回転数）を同じにして制御することとなる。
例えば、２台の送風機１２、１３の送風量の合計が、プラスマイナス１０％の範囲に納まる様に制御される。

こうして、温度調節部６から試験室５内に高温の空気が送り込まれ、試験室５内が設定温度に至った後は、試験室５内の温度を設定温度に維持するために、冷却装置１６が運転される。
なお実際には、試験室５内が設定温度に至るまでに冷却装置１６が起動される場合も多い。この理由は、急に冷却装置１６を起動すると、試験室５内の温度が乱れるためであり、温度の上昇過程で冷却装置１６を起動しておくことにより、設定温度近傍に至った際における温度の乱れを防ぐ。
バーンイン試験は、被試験物Ｗに通電した状態で高温環境に晒す試験である。そのため、被試験物Ｗ自身が発熱する。また２台の送風機１２、１３が常時運転されており、送風機１２、１３の空気攪拌作用によって熱が発生する。
そのため、バーンイン試験が開始されると、試験室５内の温度は、上昇傾向となるので、バーンイン試験中は、ヒータ１５を制御する。
また前記した様に、試験室５は断熱壁２０で覆われ、且つ被試験物Ｗと送風機１２、１３に起因する発熱があるから、ヒータ１５を停止しても、さらに試験室５の温度が上昇傾向となる。
そのためバーンイン試験が開始されて暫くした後は、試験室５内の気温を設定温度に維持するために、冷却装置１６が運転され、試験室５内の温度が設定温度に保たれる。

ここで本実施形態の環境試験装置１は、試験室５内の温度を設定温度に維持するために、特有の運転方法を実行する機能を備えている。
即ち本実施形態の環境試験装置１は、単に代表温度センサー１１の温度だけを監視し、二つの送風機１２，１３を同一の送風量で運転する通常運転と、通風路側温度分布検知手段（温度センサー２５〜２８）の検知状況に基づいて送風機１２，１３の送風量を可変する通風路温度分布優先運転と、試験室側温度分布検知手段（複数の温度センサー３３）の検知状況に基づいて送風機１２，１３の送風量を可変する試験室温度分布優先運転とを行うことができる。
通風路温度分布優先運転及び試験室温度分布優先運転は、試験室５の設定温度が高温である場合や、被試験物が発熱するものである場合に実施することが推奨される。
以下、順次説明する。

（通常運転について）
通常運転は、２台の送風機１２、１３を同じ送風量で運転する運転モードである。
即ち本実施形態の環境試験装置１では、２台の送風機１２、１３から同一風量の空気を吐出させて運転することができる。
通常運転を実施する場合は、２台の送風機１２、１３から同一の風速で空気が送風されるため、各送風機１２、１３から吐出された気体は、図５に示すように、左右方向（２台の送風機の並列方向）に概ね均等な割合で下流に向けて流れる。図５に示すように、Ａ領域とＢ領域に均等に吹き出され、図６（ａ）、（ｂ）の様に送風路部７を下向きに流れる。
そのため図３の様な枡目を想定したとき、ＡＣ領域、ＢＣ領域、ＢＤ領域、ＡＤ領域に空気が均等に流れる。

即ち一方の送風機１２から吐出された空気と、他方の送風機１３から吐出された空気は、図５に示すように、左右方向に概ね等しいバランスを維持した状態で試験室５内を通過する。
通常運転は、ごく普通の運転モードであり、多くの場合、この運転モードで運転しても、試験室５内の温度ばらつきは小さい。

通常運転は、前記した様に２台の送風機１２、１３から同一風量の空気を吐出させて運転するものである。そのため試験室５内では、図５の様にＡ領域（ＡＣ領域、ＡＤ領域）は、温度調節部６のＡ領域に配された送風機１３から吐き出される気体の温度に依存した雰囲気温度となり、逆にＢ領域（ＢＣ領域、ＢＤ領域）は、温度調節部６のＢ領域に配された送風機１２から吐き出される気体の温度に依存した雰囲気温度となる。
そのため、温度調節部６の通風路１０の断面における温度ばらつきが小さい場合は、二つの送風機１２、１３から吐出される空気の温度は等しい。一方の送風機１２に導入される空気の温度と、他方の送風機１３に導入される空気の温度が等しいならば、二つの送風機１２、１３から吐出される空気の温度は等しいものとなる。

しかしながら、一方の送風機１２に導入される空気の温度と、他方の送風機１３に導入される空気の温度が異なる場合には、二つの送風機１２、１３から吐出される空気の温度が相違し、図３の領域Ａ（ＡＣ領域、ＡＤ領域）とＢ領域（ＢＣ領域、ＢＤ領域）は雰囲気温度が違うものとなってしまう。

なお、温度調節部６の通風路１０に温度ばらつきが生じる理由は、前記した様に冷却能力に比べて負荷が大きい場合であり、冷却装置１６たる蒸発器の冷媒導入口近傍においては、液状の冷媒と気体状の冷媒とが混在した状態であり、その先の領域においては、全ての冷媒が気化した状態となっている場合である。
この様な現象は、バーンイン試験を行う環境試験装置１では、頻繁に発生する。バーンイン試験は、被試験物Ｗ自身の発熱や、送風機１２、１３の攪拌熱によって温度上昇傾向となるから、冷却装置１６で試験室５内の温度を低下させる必要がある。
しかしながら、環境温度自体が、例えば摂氏１２５度という様に相当に高い温度であるから、蒸発器（冷却装置１６）に導入された液状の冷媒は、早い時期に気化してしまう。そのためバーンイン試験を行う環境試験装置１では、冷却装置１６の上流側と下流側との温度差が大きく、上流側の表面温度は、下流側の表面温度に比べて著しく低いものとなる傾向がある。

例えば、図２の様に、図面手前側に冷媒導入口３５がある場合、送風機１３側の領域Ａは、送風機１２側の領域Ｂに比べて通過する空気の温度が低い。
そのため、送風機１３から吐出される空気の温度は、送風機１２側から吐出される空気の温度よりも低温となってしまう。
そのため、温度調節部６に設けられた複数の送風機１２，１３のそれぞれが、同一送風量となるように回転数制御が行われた場合、冷却装置１６の温度ムラの影響を受けて、試験室５内においても温度分布のムラが発生してしまう場合がある。即ち領域Ａ（ＡＣ領域、ＡＤ領域）の温度が、Ｂ領域（ＢＣ領域、ＢＤ領域）の温度よりも低くなり、試験室５内に温度ばらつきが生じてしまう。

本実施形態の環境試験装置１では、この問題に対処するため、通風路温度分布優先運転と、試験室温度分布優先運転とを行う機能を備えている。

（通風路温度分布優先運転について）
本実施形態の環境試験装置１では、通風路温度分布優先運転を実施することが可能であり、通風路温度分布優先運転を実施することによって、二つの送風機１２、１３から吐出される空気の温度を略一致させることができる。
通風路温度分布優先運転は、通風路側温度分布検知手段（温度センサー２５〜２８）によって、温度調節部６の通風路１０の断面における温度ばらつきを監視し、温度ばらつきに応じて二つの送風機１２、１３の送風量を相違させ、送風機１２、１３から吐出される送風の温度を揃える運転モードである。

本実施形態の環境試験装置１では、環境試験の最中に、通風路側温度分布検知手段（温度センサー２５〜２８）によって、現在の温度調節部６内の温度分布に関する情報を検知し、その情報に基づいて、図示しない制御装置が、各送風機１２，１３の送風量を個別に制御（以下、単に送風機の独立制御ともいう）する。即ち、送風機１２，１３の独立制御によって、各送風機１２，１３の送風量を互いに異なる状態に切り換えることができる。

本実施形態では、ヒータ１５及び冷却装置１６の温度ムラを監視するべく、通風路側温度分布検知手段が設けられている。具体的には、通風路側温度分布検知手段は、ヒータ１５側に設けられる複数（本実施形態では２つ）のヒータ側温度センサー２５、２６と、冷却装置１６側に設けられる複数（本実施形態では２つ）の冷却装置側温度センサー２７、２８よりなる。

そして、２つのヒータ側温度センサー２５、２６及び２つの冷却装置側温度センサー２７、２８は、図２に示すように、２台の送風機１２、１３の配置レイアウトに合わせて設置されている。２つのヒータ側温度センサー２５、２６及び２つの冷却装置側温度センサー２７、２８は、空気の流れ方向に対して、ほぼ直交する方向に一定距離離した状態で設置されている。これらの温度センサー２５〜２８は、ヒータ１５や冷却装置１６における、送風機１２、１３の並列方向と同一方向の断面における温度差を検知可能な配置となっている。

ヒータ側温度センサー２５及び冷却装置側温度センサー２７は、共に通風路１０内のＢ領域に設けられており、通風路１０のＢ領域を通過する空気の温度や、冷却装置１６の表面温度を検知している。
またヒータ側温度センサー２６及び冷却装置側温度センサー２８は、共に通風路１０内のＡ領域に設けられており、通風路１０のＡ領域を通過する空気の温度や、冷却装置１６の表面温度を検知している。

これにより、一方の送風機１２に流入する空気の温度は、当該送風機１２と同一側に配された一方の温度センサー２５、２７によって検知でき、また他方の送風機１３に流入する空気の温度は、当該送風機１３と同一側に配された他方の温度センサー２６、２８によって検知できる。

そして本実施形態では、冷却能力が高い領域により多くの空気が通過する様に、送風機１２、１３の回転数を変化させる。
本実施形態では、図２の様に、領域Ａ側に冷媒導入口３５があるから、冷却装置１６は、Ａ領域の方がＢ領域に比べて表面温度が低いものとなる傾向となる。そして冷却装置側温度センサー２７，２８を比較して、Ａ領域の温度が一定以上、Ｂ領域に比べて低くなると、Ａ領域に設置された送風機１３の回転数を上げ、Ｂ領域に設置された送風機１２の回転数を下げる。
即ち冷却能力に応じて、領域を通過する風量を増減し、二つの送風機１２，１３から吐出される空気の温度を揃える。
また冷却装置側温度センサー２７、２８に代わって、ヒータ側温度センサー２５、２６の検知温度を参照し、Ａ領域とＢ領域を通過する温度を比較して二つの送風機１２，１３から吐出される空気の温度を揃えてもよい。

この様に、本実施形態では、ヒータ１５に設けた２つのヒータ側温度センサー２５、２６の検知温度あるいは冷却装置１６に設けた２つの冷却装置側温度センサー２７、２８の検知温度が、一定以上の温度差となったことを条件に、２台の送風機１２、１３の回転数を相対的に異なる回転数に制御する機能（以下、風速変更制御機能ともいう）が、図示しない制御装置に付与されている。風速変更制御機能では、各送風機１２、１３の回転数を制御して、両者から吐出される空気の送風量を意図的に変更する制御が行われる。
以下、風速変更制御機能についてさらに具体的に説明する。

本実施形態では、２つの冷却装置側温度センサー２７、２８の検知温度が、一定以上（例えば摂氏１０度〜２０度）の温度差を検知したことを条件に、風速変更制御が実施される。風速変更制御によって、他方の送風機１３の回転数が通常時よりも増加する方向（高速）に制御されると共に、一方の送風機１２の回転数が通常時よりも減少する方向（低速）に制御される。

より具体的には、冷却装置１６の冷媒の導入側（冷媒導入口３５）が他方の送風機１３側にあるとすれば、当該他方の送風機１３の回転が通常時よりも高速（例えば６０ｍ³ ／ｍｉｎ）に制御され、逆に一方の送風機１２の回転は通常時よりも低速（例えば４０ｍ³
／ｍｉｎ）に制御される。これにより、他方の送風機１３から吐出される空気量が通常時よりも増大し、一方の送風機１２から吐き出される空気量は通常時よりも減少する。換言すれば、他方の送風機１３から吐き出される空気の単位体積当たりの冷却装置１６との熱交換率を意図的に減少させ、一方の送風機１２から吐き出される空気の単位体積当たりの冷却装置１６との熱交換率を意図的に増加させている。その結果、双方の送風機１２、１３から吐き出される空気の温度差が縮まる。また同時に、試験室５内において、他方の送風機１３から吐き出される空気の通過する領域が増大する。
なお、送風機１２、１３の回転数を変化させる際の変化量は、何らかのセンサーの検出値をフィードバックしてもよい。また冷却装置側温度センサー２７、２８の検知温度差、又は運転パターンに応じた適切な回転数の差を実験によって定めておき、図示しない記憶装置に記憶しておいてもよい。

本実施形態では、風速変更制御によって、２台の送風機１２、１３から吐き出される空気の温度差を縮めることができ、試験室５内の温度分布のムラが発生し難い。また、たとえ試験室５内に温度分布のムラが形成されたとしても、その温度差はごく小さいものに抑えることができる。

また、本実施形態の風速変更制御では、２台の送風機１２、１３の回転数を変更する前後において、それらの送風機１２、１３の合計送風量が増減しないように制御される。つまり、風速変更制御では、通常時における２台の送風機１２、１３の合計送風量が維持される。具体的には、２台の送風機１２、１３の合計送風量は、通常時において、１００ｍ³ ／ｍｉｎであったとすれば、風速変更制御の後においても、合計送風量が１００ｍ³ ／ｍｉｎに維持される。
前記した様に、２台の送風機１２、１３の合計送風量を常に一定にすることは不可能であり、一定範囲に納まることを目標として制御することとなる。
例えば、２台の送風機１２、１３の送風量の合計が、プラスマイナス１０％の範囲に納まる様に制御される。

したがって、本実施形態では、風速変更制御の前後において、試験室５内に供給される合計送風量がさほど変化しないため、試験室５内の全体風量が適切な範囲に保たれて、制御前よりも試験室５内の温度分布の変動が酷くなるといった不具合は発生し得ない。

そして、冷却装置１６に設けられた冷却装置側温度センサー２７，２８の検知温度が、一定未満の温度差となれば、風速変更制御を終了し、通常の風速制御を行う。試験室５内の温度分布のムラが解消されれば、再び、２台の送風機１２、１３の風速を同一に制御する。換言すれば、本実施形態では、温度調節部６内の温度分布にばらつきが発生すると、それが解消されるまで風速変更制御が連続的に実施される。

また冷却装置側温度センサー２７、２８に代わって、ヒータ側温度センサー２５、２６の検知温度を参照し、Ａ領域とＢ領域を通過する空気の温度を比較して二つの送風機１２，１３から吐出される空気の温度を揃えてもよい。
また上記した実施形態では、送風機１２，１３の送風量を一段階だけ変化させたが、より多くの段数に変化させてもよい。さらに、送風機１２，１３の送風量を無段階に変化させてもよい。

（試験室温度分布優先運転について）
本実施形態の環境試験装置１では、試験室温度分布優先運転を行うこともできる。試験室温度分布優先運転を実施することによって、試験室５内の温度分布のばらつきを解消することができる。
試験室温度分布優先運転は、棚設置領域３２の各棚３１に設けられた温度センサー３３を監視し、図７、図８（ａ）、（ｂ）に示す様に、温度ばらつきに応じて二つの送風機１２、１３の送風量を相違させて、温度ばらつきの大きい領域に重点的に送風する運転モードである。

本実施形態の環境試験装置１では、棚設置領域３２の各棚３１に複数の温度センサー３３が設けられているから、棚設置領域３２の立体的な温度分布を知ることができる。
また二つの送風機１２，１３の送風量を変化させると、各立体領域を通過する風量が変化する。
この変化の状態を予め試験によって調査して図示しない記憶装置に記憶しておく。そして、温度ばらつきが生じた場合には、その領域に重点的に送風を行うように、図示しない制御装置によって送風機１２、１３が制御される。
例えば、ＡＣ領域であって、排気路部８に近い側の領域が、他の領域に比べて一定温度以上高い場合は、例えば送風機１３の送風量を増大して、前記領域を通過する送風量を増大させる。

上記実施形態では、バーンイン試験に好適な環境試験装置１を例に説明したが、本発明はこれに限定されず、被試験物に通電しない恒温装置（あるいは恒温恒湿装置）に好適な環境試験装置５１（図９）に送風機１２、１３の風速変更制御機能を付加しても構わない。かかる構成においても、上記実施形態と同様の作用効果を期待することができる。
以下、先の実施形態と同様の機能を発揮する部材に同一の番号を付して重複した説明を省略する。

図９に示す環境試験装置５１は、通常の環境試験を行う装置であり、図９、図１０（ａ）、（ｂ）の様に、試験室５を備えている。また温度調節部６は、図１０（ａ）に示す様に、試験室５の側面にある。なお試験室５と温度調節部６との間は、仕切り壁２３によって仕切られ、仕切り壁２３と恒温槽２の内壁との間で一連の通風路１０が形成されている。また試験室５と温度調節部６とは、仕切り壁２３の上端部及び下端部に形成された開口５３，５５で連通している。
温度調節部６の通風路１０には、加湿装置５６と、空気を加熱するヒータ１５と、空気を冷却する冷却装置１６と、温度調節部６から試験室５に向けて送風する複数（本実施形態では２台）の送風機１２、１３が備えられている。

本実施形態においても、複数の温度センサーを有し、温度センサーの組み合わせによって温度分布検知手段を構成している。
即ち本実施形態の環境試験装置１では、温度調節部６の通風路１０内に４個の温度センサーが内蔵されていて通風路側温度分布検知手段が形成されている。

より具体的には、温度調節部６の通風路１０内であって、ヒータ１５の近傍にヒータ側温度センサー２５、２６が設けられている。
ヒータ側温度センサー２５は、通風路１０内のＢ領域に設けられている。またヒータ側温度センサー２６は、通風路１０内のＡ領域に設けられている。
さらに本実施形態では、冷却装置１６に２つの冷却装置側温度センサー２７、２８が設けられている。
冷却装置側温度センサー２７、２８は、いずれも冷却装置１６たる蒸発器の表面温度を測定するものである。
冷却装置側温度センサー２７は、通風路１０内のＢ領域に設けられている。また冷却装置側温度センサー２８は、通風路１０内のＡ領域に設けられている。

また本実施形態の環境試験装置５１においても、図示しない温度センサーが立体的に配置され試験室側温度分布検知手段が形成されている。
さらに本実施形態の環境試験装置５１では、試験室５内であって、一方の送風機１２の吐出口近傍に代表温度センサー１１が設けられている。

本実施形態の環境試験装置５１においても、単に代表温度センサー１１の温度だけを監視し、二つの送風機１２，１３を同一の送風量で運転する通常運転と、通風路側温度分布検知手段の検知状況に基づいて送風機１２，１３の送風量を可変する通風路温度分布優先運転と、試験室側温度分布検知手段の検知状況に基づいて送風機１２，１３の送風量を可変する試験室温度分布優先運転とを行うことができる。

図１１、図１２（ａ）、（ｂ）は、通常運転を行った場合における試験室５内の空気の流れを示している。本実施形態の通常運転を行う場合は、本実施形態においても、２台の送風機１２、１３が同じ送風量で運転される。
その結果、図１１、図１２（ａ）、（ｂ）の様に、空気は、左右方向（２台の送風機の並列方向）から概ね均等な割合で水平方向に吹き出され、試験室５内を巡って温度調節部６に戻る。

また図１３、図１４（ａ）、（ｂ）は、通風路温度分布優先運転及び試験室温度分布優先運転を行った場合における試験室５内の空気の流れを示している。通風路温度分布優先運転を行う場合は、送風機１２，１３の一方側の回転数を増大し、他方を減少させて、二つの送風機１２，１３から吐出される空気の温度を平準化する。
また試験室温度分布優先運転を行う場合には、二つの送風機１２，１３の送風量をアンバランスにして、所望の箇所に重点的に送風を行う。

上記した各実施形態では、冷却装置１６及びヒータ１５に温度センサーを設けた構成を示したが、本発明はこれに限定されず、冷却装置１６とヒータ１５のいずれか一方に温度センサーを設けた構成であっても構わない。また、上記実施形態では、ヒータ１５、冷却装置１６に２つずつの温度センサー２５〜２８を設け、一定以上の温度差を検知したことを条件に、送風機１２、１３の風速制御を行う構成示したが、ヒータ１５、冷却装置１６の所定の箇所に１つの温度センサーを設けて、所定の温度となったことを条件に、送風機１２、１３の風速制御を行う構成であっても構わない。

上記実施形態では、ヒータ１５や冷却装置１６等の熱源の温度に基づいて、試験室５内で生じるであろう温度分布のばらつきを抑制する構成を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、各送風機１２、１３から吐き出される空気又は各送風機１２、１３に吸い込まれる空気の温度を直接センサーで検知してもよい。
各送風機１２，１３の吸込口や、通風路１０であって送風機１２，１３の吸込口側に温度センサーを設け、この検知温度に基づいて、送風機１２、１３から送風される空気の温度が等しくなる様に送風機１２、１３の送風量を制御してもよい。
さらに各送風機１２、１３の吐出口の近傍に温度センサーを設けて、吐出される空気の温度を直接的に測定し、両者から吐出される空気の温度が等しくなるように送風機１２、１３の送風量を増減してもよい。

また試験室５内の温度分布を推測したり、試験室５内の雰囲気温度あるいは試験室５に配された被試験物Ｗの温度から試験室５内の温度分布を直接的に確認し、ばらつきの大きい箇所に重点的に送風を行ってもよい。例えば各送風機の吐出口近傍又は吸込口近傍に温度センサーを設けることで、試験室５内の温度分布のばらつきの推測が可能となる。また試験室５の複数箇所に雰囲気温度を検知する温度センサーを設けるか、複数の被試験物Ｗに当該被試験物Ｗの温度を検知する温度センサーを設けることで、試験室５内の温度分布のばらつきの確認が可能となる。

上記した実施形態では、各送風機１２、１３の風速変更制御において、実験等によって予め決定された送風機１２、１３の回転数に制御する構成を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、風速変更制御の初期段階において、各送風機１２、１３の回転数を所定の回転数に制御して、その際の通風路側温度分布検知手段（温度センサー２５〜２８）の温度変化特性を測定し、その測定結果に基づいて、その後の風速変更制御を行う構成であっても構わない。

また各送風機１２、１３の回転数を周期的に変えてもよい。即ち図１５の様に、各送風機１２、１３の回転数を周期的に変える。そうすることにより、あたかも扇風機に首振りをさせたり、空調機のルーバーを動作させた様な送風状態を擬似的に作り出すことができ、試験室５内の温度ばらつきを小さくすることができる。
この場合においても、各送風機１２、１３の合計送風量が一定範囲となる様に制御することが望ましい。

上記実施形態では、温度調節部６に２台の送風機１２、１３を設けた構成を示したが、本発明はこれに限定されず、３台以上の送風機を設けた構成であっても構わない。
図１６は、３台の送風機６１，６２，６３を備えた環境試験装置７０である。
本実施形態の環境試験装置７０では、３台の送風機６１，６２，６３の回転数を個別に変更することができる。
なお本実施形態の環境試験装置７０では、送風機６１，６２，６３の吐出口の配置がアンバランスになってしまい、図面左側の領域Ｇの送風量が、図面右側の領域Ｈの送風量よりも多くなってしまう傾向がある。
本実施形態の環境試験装置７０では、３台の送風機６１，６２，６３の回転数を個別に変更することができるから、左端の送風機６１の送風量を落とし、右端の送風機６３の送風量を増大することもできる。その結果、各領域に均等に送風が行われることとなる。

また送風機を複数設ける場合には、送風機のケーシングを横一列に並べることができず、図１７の様に、前後にずらして配置せざるを得ない場合が考えられる。この様なレイアウトを採用する場合においても、本発明は、有効であり、３台の送風機６１，６２，６３の回転数を個別に変更して、各領域に均等に送風を行わしめることができる。

また図１８の様に、冷却装置が専有する領域や、ヒータが専有する領域が、通風路１０の断面領域で均一では無い場合についても、送風機の送風量を加減することにより、全体的な吹き出し温度を均一化することができる。
さらにこの考えを進めた実施形態として、冷却装置７６とヒータ７５を図１９の様に、領域を分けて設置し、これに対応する送風機７２，７３を設ける構成も考えられる。
本実施形態では、送風機７２は主として冷却装置７６を経由する空気を吸引して吐出し、送風機７３はヒータ７５を経由する空気を吸引して吐出する。
もちろん、冷却装置７６又はヒータ７５の一方だけが運転され、他方が停止している場合は、停止している方の送風機（７２又は７３）は、空気循環だけに寄与することとなる。

また上記した実施形態では、試験室５に温度センサーを複数設け、この検知温度に基づいて試験室温度分布優先運転を行うこととしたが、被試験物に温度センサーを設け、被試験物の温度を基準として試験室温度分布優先運転を行う構成も推奨される。

図１乃至図８に示した第一実施形態の環境試験装置１では、通風路１０内に、温度分布検知手段としての冷却装置側温度センサー２７、２８等を設け、通風路１０内の温度分布を直接的に実測して、通風路温度分布優先運転を実施した。しかしながら本発明はこの構成に限定されるものではなく、ソフトウェアによって、温度分布検知手段を構築し、間接的な温度分布検知によって通風路温度分布優先運転を実施してもよい。
通風路１０内に温度分布が生じるのは、前記した様に例えば冷却能力に比べて負荷が大きい場合である。従って、環境試験を実施する際の設定温度や、現状の温度、冷却装置１６の能力によって、通風路１０内に温度分布が生じるか否かが予想される。そこで、実験等によって、どの様な運転パターンの際に、通風路１０内にどの程度の温度ばらつきが生じるかを検証し、これを制御装置に記憶しておく。また風速変更制御における各送風機１２、１３の最適な回転数についても、予め実験等によって定め、図示しない記憶装置に記憶しておく、そして温度分布が生じるであろう運転パターンとなった場合に、通風路温度分布優先運転を実施する。

同様に、試験室温度分布優先運転を行うに際しても、ソフトウェアによる、温度分布検知手段を採用し、間接的な温度分布検知によって試験室温度分布優先運転を実施してもよい。
試験室５に温度分布が生じるのは、例えば被試験物が発熱する様な場合である。従って、被試験物の発熱量や個数、配置によって、試験室５内に温度分布が生じるか否かが予想される。そこで、実験等によって、どの様な試験状況の際に、試験室５のどの領域にどの程度の温度ばらつきが生じるかを検証し、これを制御装置に記憶しておく。また風速変更制御における各送風機１２、１３の最適な回転数についても、予め実験等によって定め、図示しない記憶装置に記憶しておく、そして温度分布が生じるであろう状況となった場合に、試験室温度分布優先運転を実施する。

以上説明した実施形態では、通常運転と、通風路温度分布優先運転と、試験室温度分布優先運転の三者を行うことができる。
しかしながら本発明は、この構成に限定されるものではなく、通風路温度分布優先運転だけを実施し得るものであってもよく、試験室温度分布優先運転だけを実施し得るものであってもよい。
また通風路温度分布優先運転と、試験室温度分布優先運転のいずれか一方と、通常運転とを実施できるものであってもよい。

１、５１ 環境試験装置
２ 恒温槽
５ 試験室
６ 温度調節部
１０ 通風路
１１ 試験室側温度センサー
１２、１３ 送風機
１５ ヒータ（熱源）
１６ 冷却装置（熱源）
２５、２６ ヒータ側温度センサー（通風路側温度分布検知手段）
２７、２８ 冷却装置側温度センサー（通風路側温度分布検知手段）
３３ 温度センサー（試験室側温度分布検知手段）
Ｗ 被試験物

Claims (11)

1. 被試験物を配置する試験室と、空気の温度を調節する温度調節部と、複数台数の送風機とを有し、前記送風機によって前記温度調節部と前記試験室との間で空気を循環させて試験室内の環境を所望の環境に調節する環境試験装置であって、複数台数の送風機の一部または全部は送風量を変更可能であり、前記送風機は個別に制御され、送風機の送風量を個々に又は一部相違させて運転することが可能であることを特徴とする環境試験装置。
2. 前記試験室内又は温度調節部内又は前記送風機近傍の少なくともいずれかの温度分布に関する情報を検知可能な温度分布検知手段を有し、温度分布検知手段で検知された情報に基づいて送風機が個別に制御されることを特徴とする請求項１に記載の環境試験装置。
3. 温度調節部は通風路を有し、当該通風路に加熱装置及び冷却装置が配され、温度分布検知手段は、前記通風路の横断面方向における温度分布に関する情報を検知するものであることを特徴とする請求項２に記載の環境試験装置。
4. 温度分布検知手段は、複数の温度センサーによって構成され、温度調節部は通風路を有し、当該通風路に加熱装置及び冷却装置が配され、さらに通風路の末端近傍に前記送風機があり、前記通風路であって前記送風機の吸込口側に前記温度センサーが設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の環境試験装置。
5. 温度分布検知手段は、複数の温度センサーによって構成され、温度調節部には、加熱装置及び冷却装置が設けられ、前記温度分布検知手段は、加熱装置及び／又は冷却装置あるいはその近傍における所定の箇所の温度を検知するものであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の環境試験装置。
6. 前記温度分布検知手段は、温度センサーによって構成され、送風機の吸込口側又は吐出口側の温度を検知するものであることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の環境試験装置。
7. 前記温度分布検知手段は、複数の温度センサーによって構成され、各温度センサーによって、試験室内の温度あるいは試験室に配置された被試験物の温度を検知するものであることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の環境試験装置。
8. 前記複数の送風機の合計送風量は、一定範囲の風量となるように設定されており、各送風機の送風量が個別に異なる場合であっても、その合計送風量は、前記一定範囲の風量に維持されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の環境試験装置。
9. 前記複数の送風機の合計送風量は、試験条件ごとに一定範囲の風量となるように設定されており、各送風機の送風量が個別に異なる場合であっても、その合計送風量は、前記一定範囲の風量に維持されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の環境試験装置。
10. 各送風機の吐出側の送風量を周期的に変更させることが可能であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の環境試験装置。
11. 各送風機の送風量の変化と、試験室内各部の温度及び／又は湿度の環境のばらつきの変化との関係が予め記憶されており、前記関係を加味して各送風機の送風量が制御されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の環境試験装置。

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