JPH04110951U - 小型環境試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は試験体取付架台を複数台用意し、被
試験体の環境試験を行っている間に、次の被試験体を別
の試験体取付架台に取付け若しくは取替えて、先の被試
験体の環境試験が終了した後、素早く次の被試験体を取
付けた試験体取付架台を所定位置に装着して環境試験を
行うことを可能とするものである。 【構成】 そのため、固定チャンバーの取付面側へ試験
体取付架台と計測チャンバーを主レール上を移動させる
ことで連結可能となし、そして主レールの側方に複数の
試験体取付架台を同時に載置可能な補助レールを敷設す
るとともに、主レールと補助レール間を連結して試験体
取付架台を案内する分岐レールを設けたのである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、風圧試験や耐震試験等を行う小型環境試験装置に係わり、更に詳し くは被試験体の取替え作業を容易にするとともに、環境試験の待ち時間を短縮し た簡易な小型環境試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、人工環境を創生する二つの気密チャンバー間に、レールで案内された試 験体取付架台を気密介装する装置としては、特開昭59−211845号公報にて開示さ れた環境試験装置がある。

【０００３】 即ち、試験室の中間に側方へ開放した装着空間を形成し、該空間部の底面から 外方へ延びた移動手段を設け、該移動手段上に載置され、それに沿って移動可能 な台車に被試験体を取付けるフレームを固定し、該フレームに試験体を取付けた 状態で、台車を移動させて前記装着空間に気密装着するものである。そして、前 記試験室の装着空間を介して一方を恒温室となし、他方を低温室となして結露等 の試験を行うものである。また、前記試験室から外方へ延びた移動手段の側方に は、その経路に沿って赤外線ヒーター及び散水ノズルを備えた耐久試験装置や、 散水ノズルと送風機を備えた風雨局部試験装置等を設置している。それにより、 台車を移動手段に沿って移動させることによって、各種の環境試験を順次行うこ とが可能である。

【０００４】 しかし、一連の環境試験を終えた後、別の被試験体について環境試験を行う場 合には、前記台車のフレームに固定した被試験体を取外し、新たに別の被試験体 を取付けなければならい。また、前記環境試験装置では、被試験体の耐震試験を 行う場合には、同様に被試験体を取外し、他の耐震試験装置に取付けなければな らない。一般的に、この取替え作業には多大な労力と時間を費やし、その取替え 作業中は、前記各種の環境試験を中断しなければならず、特に風圧試験等の気密 固定を要する試験と、完全に固定せずその反力を受けることによって行う振動試 験との間の待ち時間が長く、また他の規格の被試験体の試験を順次行う繰り返し 試験における効率が悪いといった問題を有する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、試験体取付架台を複 数台用意し、被試験体の環境試験を行っている間に、次の被試験体を別の試験体 取付架台に取付け若しくは取替えて、先の被試験体の環境試験が終了した後、素 早く次の被試験体を取付けた試験体取付架台を所定位置に装着することが可能で あり、また風圧試験を行った後の被試験体を耐震試験用の試験体取付架台に付け 替え、他の被試験体の風圧試験を行っている間に耐震試験を行えるようになした 小型環境試験装置を提供する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前述の課題解決のために、移動可能な車輪を有する枠体であって、 被試験体を気密装着するスラブを有する複数の試験体取付架台と、床面等の適所 に固定し、前記試験体取付架台の一側面を気密連結する取付面側を開放した箱体 であって、風圧、日照、降雨等の各種環境試験に必要な人工環境を創生する固定 チャンバーと、移動可能な車輪を有し、前記固定チャンバーに連結した前記試験 体取付架台の他側面に気密連結する取付面側を開放した箱体であって、各種計測 器を装着する計測チャンバーと、前記試験体取付架台及び計測チャンバーを固定 チャンバーの取付面側へ案内する主レールと、前記主レールの側方に敷設され、 複数の前記試験体取付架台を同時に載置可能な補助レールと、前記主レールと補 助レール間を連結し、試験体取付架台を案内する分岐レールとよりなる小型環境 試験装置を構成した。

【０００７】 また、前記主レールを、試験体取付架台を案内する第一レールと、該第一レー ルに沿い計測チャンバーを案内する第二レールとで構成し、前記分岐レールを第 一レールに連結することが好ましい実施例である。

【０００８】 また、前記各レールの分岐点をターンテーブルとその上面に固定した分割レー ルとで形成した。

【０００９】 そして、前記複数の試験体取付架台の内、少なくとも１台を被試験体に振動を 付与する振動発生装置を取付けた耐震試験用の試験体取付架台とし、耐震試験を 行えるようになした。

【００１０】

【作用】

以上の如き内容からなる本考案の小型環境試験装置は、補助レール上に位置さ せた試験体取付架台のスラブに被試験体を気密装着した状態で、該試験体取付架 台を補助レールから分岐レールを通り、固定チャンバーと計測チャンバー間の主 レール上に移動させ、そして該試験体取付架台の一側面を固定チャンバーの取付 面に気密連結した後、主レール上にある前記計測チャンバーを移動させて前記試 験体取付架台の他側面に気密連結して装着し、それから固定チャンバーで創生し た風圧、日照、降雨等の人工環境を被試験体に与えて、計測チャンバーに装着し た各種の計測器で測定し、各種環境試験を行うのである。

【００１１】 一方、前記補助レール上に位置させた他の試験体取付架台に次の環境試験に供 する被試験体を取付けておき、先の被試験体の環境試験が終了した後に、計測チ ャンバーを外して主レール上を移動させるとともに、その試験体取付架台も外し て主レールから分岐レールを通り、補助レール上に位置させ、それから次の被試 験体を装着した他の試験体取付架台を前記同様に固定チャンバーに連結した後、 再度計測チャンバーを連結して新たな環境試験を行うのである。また、環境試験 が終了して補助レール上に位置する先の試験体取付架台からその被試験体を取外 し、その次に環境試験を行う第三の被試験体を取付けるのである。以上の操作を 繰り返して、次々に被試験体の環境試験を行うのである。

【００１２】 また、主レールを第一レールとそれに沿った第二レールとで構成し、それぞれ 試験体取付架台及び計測チャンバーを案内して固定チャンバーに次々に連結する ので、この連結において試験体取付架台に対する形状及び構造の制約が緩和され 、移動可能となした試験体取付架台を安定重視の形状に設計することが可能とな る。

【００１３】 また、各レールの分岐点をターンテーブルとその上面に固定した分割レールと で形成したことにより、試験体取付架台の車輪をこの分割レール上に位置させた 状態で、ターンテーブルを回転させて、その分割レールを補助レールから分岐レ ールへ接続し又はその逆に接続し、また分割レールを分岐レールから主レール若 しくは第一レールに接続し又はその逆に接続し、試験体取付架台を主レールと補 助レールの相互に移動可能となしている。

【００１４】 そして、前記複数の試験体取付架台の内、少なくとも１台を被試験体に振動を 付与する振動発生装置を取付けた耐震試験用の試験体取付架台とした場合、試験 体取付架台が補助レール上に位置した状態で被試験体の耐震試験を行うことが可 能となり、それにより固定チャンバーに通常の試験体取付架台を連結して風圧試 験等を行った後、その試験体を耐震試験用の試験体取付架台に付け替えて耐震試 験を行い、その間に他の試験体の風圧試験等を行うのである。

【００１５】

【実施例】

次に添付図面に示した実施例に基づき更に本考案の詳細を説明する。

【００１６】 図１は本考案の小型環境試験装置の概念図を示し、図２及び図３にはその具体 的実施例を示したもので、図中Ａは試験体取付架台、Ｂは固定チャンバー、Ｃは 計測チャンバー、Ｄは案内手段をそれぞれ示している。本実施例では試験体取付 架台Ａを２台用いた例を示し、それぞれA₁とA₂とする。

【００１７】 本考案の小型環境試験装置は、建物の側壁を形成する窓枠及び外装材等の被試 験体Ｓを気密装着するスラブ１を有する枠体であって、そのベース２には移動可 能となすべく少なくとも４個の車輪３を有する複数の試験体取付架台Ａ（A₁とA₂ ）と、床面等の適所に固定し、前記試験体取付架台Ａの一側面を気密連結する取 付面４側を開放した箱体であって、風圧、日照、降雨等の各種環境試験に必要な 人工環境を創生する固定チャンバーＢと、台車５の下面に移動可能となすべく少 なくとも４個の車輪６を有し、前記固定チャンバーＢに連結した前記試験体取付 架台Ａの他側面に気密連結する取付面７側を開放した箱体であって、各種計測器 を装着する計測チャンバーＣと、前記試験体取付架台Ａと計測チャンバーＣを固 定チャンバーＢの取付面４側へ案内する複数のレールからなる案内手段Ｄとから なる。

【００１８】 前記試験体取付架台Ａは、図２及び図３に示す如くベース２の上部に枠状のス ラブ１が固定され、該スラブ１の一側面を前記固定チャンバーＢの取付面４に密 接する接合面となし、他側面の周囲には被試験体Ｓ又は閉塞板８を取付ける多数 のクランプ９，…が所定間隔で設けられるとともに、前記計測チャンバーＣの取 付面７に接合可能となしたものである。また、前記スラブ１によって形成される 最大取付可能な面積より小さい面積の被試験体Ｓを取付けるには、上下のスラブ １間又は両側のスラブ１間に仕切枠10を適宜連結可能となし、更に該仕切枠10と スラブ１間にも仕切枠を連結可能となして、それらによって形成された取付枠に 被試験体Ｓと閉塞板８を前記クランプ９を用いて気密装着するのである。

【００１９】 また、複数の前記試験体取付架台Ａ，…の内、少なくとも一台は図３に示した ような耐震試験用の試験体取付架台Ａ′となし、そのスラブ１下部には、被試験 体Ｓに振動を付与する振動発生装置11を適宜取付けている。該振動発生装置11は 、耐震用試験体取付スラブ12を前記スラブ１下部に取付けたスラブガイドローラ ー13で支持し、該耐震用試験体取付スラブ12に油圧シリンダー14等で振動を与え るようになしたものである。また、縦と横のスラブ１，１のコーナー部にはスラ ブ補強扞1a，…を斜交い状態でボルト等で着脱自在に取付けている。尚、前記振 動発生装置11、スラブガイドローラー13及び油圧シリンダー14等も着脱自在とな せば通常の試験体取付架台Ａと共用することができる。

【００２０】 前記固定チャンバーＢは、内部に蛍光灯若しくは赤外線ランプ等の日照試験装 置15、散水ノズルを有する降雨試験装置16し、また所定箇所に風圧試験装置17等 を配し、各種環境試験に必要な人工環境を創生するものである。また、前記取付 面４の周囲には、前記試験体取付架台Ａを介装した状態で前記計測チャンバーＣ を引き付けて固定する油圧クランプ18を適数箇所に設けている。尚、気密連結す るには、それぞれの接合面間にパッキン等の閉塞材を介装する。

【００２１】 前記計測チャンバーＣは、例えば被試験体Ｓを取付けた試験体取付架台Ａの固 定チャンバーＢ側の圧力を高め、被試験体Ｓから計測チャンバーＣ側へ漏れ出し た空気を、小さな開口を通して該計測チャンバーＣの背面に導き、その風速をベ ンチュリー管19で測定し、漏れ量を計測する計測器を装着している。それ以外に も、被試験体Ｓの水漏れ、撓み等を測定する適当な計測器を装着している。

【００２２】 前記案内手段Ｄは、試験体取付架台Ａと計測チャンバーＣを固定チャンバーＢ の取付面４側へ案内する二列の主レール20と、該主レール20の側方に敷設し、複 数の試験体取付架台A₁，A₂を同時に載置可能な二本の補助レール21と、主レール 20と補助レール21間を連結し、試験体取付架台Ａを案内する二本の分岐レール22 とからなる。前記主レール20は一本のレールでも試験体取付架台Ａと計測チャン バーＣの案内に共用できるが、この場合、固定チャンバーＢに試験体取付架台Ａ と計測チャンバーＣを連結する際に、試験体取付架台Ａのベース２の巾をあまり 広く取れないので、主レール20を試験体取付架台Ａを案内する第一レール23と、 計測チャンバーＣを案内する第二レール24に分け、それらを隣接させて敷設する ことが好ましい。即ち、第一レール23，23の内側に沿って第二レール24，24を敷 設する。そして、前記分岐レール22はこの第一レール23に連結可能とするのであ る。

【００２３】 前記案内手段Ｄの各レールの分岐点25，…は、本実施例では図４〜図７に示す ように４種類で構成される。該分岐点25は、図８に示す如くターンテーブル26と その上面に固定された分割レール27とより構成されている。図４(a) ，図５(a) ，図６(a) ，図７(a) は、それぞれ図１に示した位置に設けた分岐点251 ，252 ，253 ，254 を示している。そして、図４(b) ，図５(b) ，図６(b) ，図７(b) はそれぞれ、(a) に示した状態からターンテーブル26を90度回転した後の状態を 示している。前記ターンテーブル26の回転は、その分割レール27上の略中央に試 験体取付架台Ａの車輪３が位置した際に行い、試験体取付架台Ａを補助レール21 から分岐レール22へ、分岐レール22から第一レール23へ、またその逆へ案内する のである。

【００２４】 図９は、固定チャンバーＢに試験体取付架台Ａと計測チャンバーＣを連結した 状態を示し、固定チャンバーＢの取付面４と試験体取付架台Ａのスラブ１間及び 該スラブ１と計測チャンバーＣの取付面７間にそれぞれパッキン28を介在させ、 固定チャンバーＢの油圧クランプ18で計測チャンバーＣのフランジ29を引き付け て気密連結している。勿論、先ず固定チャンバーＢに試験体取付架台Ａを気密連 結し、それから該試験体取付架台Ａと計測チャンバーＣを気密連結することも可 能である。

【００２５】 しかして、本考案の小型環境試験装置を用いて、被試験体Ｓの環境試験を行う には、先ず、補助レール21上に位置させた試験体取付架台A₁のスラブにクランプ ９を用いて被試験体S₁を気密装着した状態で、該試験体取付架台A₁を補助レール 21から分岐点253 ，254 を通って分岐レール22上に移動させ、それから該分岐レ ール22から分岐点251 ，252 を通って固定チャンバーＢと計測チャンバーＣ間の 主レール20を構成する第一レール23上に移動させ、そして該試験体取付架台A₁の 一側面を固定チャンバーＢの取付面４に気密連結した後、第二レール24上にある 前記計測チャンバーＣを移動させて前記試験体取付架台A₁の他側面に気密連結し て装着し、又は試験体取付架台A₁と計測チャンバーＣを同時に固定チャンバーＢ に気密連結し、それから固定チャンバーＢで創生した風圧、日照、降雨等の人工 環境を被試験体S₁に与えて、計測チャンバーＣに装着した各種の計測器で測定し 、各種環境試験を行うのである。

【００２６】 一方、前記補助レール21上に位置させた他の試験体取付架台A₂に次の環境試験 に供する被試験体S₂を取付けておき、先の被試験体S₁の環境試験が終了した後に 、計測チャンバーＣを外して第二レール24上を移動させるとともに、その試験体 取付架台A₁も外して第一レール23から分岐レール22を通り、補助レール21上に位 置させ、それから次の被試験体S₂を装着した他の試験体取付架台A₂を前記同様に 固定チャンバーＢに連結した後、再度計測チャンバーＣを連結して新たな環境試 験を行うのである。また、環境試験が終了して補助レール21上に位置する先の試 験体取付架台A₁からその被試験体S₁を取外し、その次に環境試験を行う第三の被 試験体S₃を取付けるのである。以上の操作を繰り返して、次々に被試験体の環境 試験を行うのである。

【００２７】 また、気密性を要する風圧試験等と共に耐震試験を行う場合には、前記補助レ ール21上に耐震試験用の試験体取付架台Ａ′を配置し、被試験体Ｓを試験体取付 架台Ａに取付ける前、又は風圧試験等を行った後に補助レール21上に移動させた 通常の試験体取付架台Ａから取り外した後に、被試験体Ｓを耐震試験用の試験体 取付架台Ａ′に取付けて耐震試験を行うのである。それから、風圧試験等を行う 前であれば、通常の試験体取付架台Ａに付け替えて前述のように風圧試験を行う のである。

【００２８】

【考案の効果】

以上にしてなる本考案の小型環境試験装置によれば、移動可能な車輪を有する 枠体であって、被試験体を気密装着するスラブを有する複数の試験体取付架台と 、床面等の適所に固定し、前記試験体取付架台の一側面を気密連結する取付面側 を開放した箱体であって、風圧、日照、降雨等の各種環境試験に必要な人工環境 を創生する固定チャンバーと、移動可能な車輪を有し、前記固定チャンバーに連 結した前記試験体取付架台の他側面に気密連結する取付面側を開放した箱体であ って、各種計測器を装着する計測チャンバーと、前記試験体取付架台及び計測チ ャンバーを固定チャンバーの取付面側へ案内する主レールと、前記主レールの側 方に敷設され、複数の前記試験体取付架台を同時に載置可能な補助レールと、前 記主レールと補助レール間を連結し、試験体取付架台を案内する分岐レールとよ りなるので、主レール上に位置させた一の試験体取付架台に装着した被試験体の 環境試験を行っている間に、次の被試験体を補助レール上に位置させた別の試験 体取付架台に取付け若しくは取替えることができるので、先の被試験体の環境試 験が終了した後、それに用いた試験体取付架台を補助レールに移動させ、次の被 試験体を装着した試験体取付架台を、素早く環境試験可能な所定位置に装着する ことができるので、試験と次の試験との間の待ち時間を短縮することが可能とな り、環境試験の効率が格段に向上するのである。

【００２８】 また、主レールを第一レールとそれに沿った第二レールとで構成し、それぞれ 試験体取付架台及び計測チャンバーを案内して固定チャンバーに次々に連結する ようになしたので、この連結において試験体取付架台に対する形状及び構造の制 約が緩和され、移動可能となした試験体取付架台を安定重視の形状に設計するこ とができるのである。

【００２９】 また、各レールの分岐点をターンテーブルとその上面に固定した分割レールと で形成したことにより、試験体取付架台の車輪をこの分割レール上に位置させた 状態で、ターンテーブルを回転させることにより、その分割レールを補助レール から分岐レールへ接続し又はその逆に接続し、また分割レールを分岐レールから 主レール若しくは第一レールに接続し又はその逆に接続し、試験体取付架台を主 レールと補助レールの相互に円滑に移動させることができる。

【００３０】 そして、複数の試験体取付架台の内、少なくとも１台を被試験体に振動を付与 する振動発生装置を取付けた耐震試験用の試験体取付架台とした場合には、試験 体取付架台が補助レール上に位置した状態で被試験体の耐震試験を行うことが可 能となり、それにより固定チャンバーに通常の試験体取付架台を連結して風圧試 験等を行った後、その試験体を耐震試験用の試験体取付架台に付け替えて耐震試 験を行い、その間に他の試験体の風圧試験等を行うことが可能となり、耐震試験 と各種の気密性を要する風圧試験等の環境試験を複合させた極限状態の環境試験 を行うことができるとともに、試験の効率化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の小型環境試験装置の概念図

【図２】同じく全体斜視図

【図３】耐震試験用の試験体取付架台の斜視図

【図４】(a) は分岐点251 の通常の連結状態を示し、
(b)は90度回転させた状態を示す簡略平面図

【図５】(a) は分岐点252 の通常の連結状態を示し、
(b)は90度回転させた状態を示す簡略平面図

【図６】(a) は分岐点253 の通常の連結状態を示し、
(b)は90度回転させた状態を示す簡略平面図

【図７】(a) は分岐点254 の通常の連結状態を示し、
(b)は90度回転させた状態を示す簡略平面図

【図８】分岐点の部分断面図

【図９】固定チャンバーに試験体取付架台と計測チャン
バーを気密連結した状態の要部の部分断面図

【符号の説明】

Ａ 試験体取付架台 Ｂ 固定チャンバ
ー Ｃ 計測チャンバー Ｄ 案内手段 Ｓ 被試験体 １ スラブ ２ ベース ３ 車輪 ４ 取付面 ５ 台車 ６ 車輪 ７ 取付面 ８ 閉塞板 ９ クランプ 10 仕切枠 11 振動発生装置 12 耐震用試験体
取付スラブ 13 スラブガイドローラー 14 油圧シリンダ
ー 15 日照試験装置 16 降雨試験装置 17 風圧試験装置 18 油圧クランプ 19 ベンチュリー管 20 主レール 21 補助レール 22 分岐レール 23 第一レール 24 第二レール 25 分岐点 26 ターンテーブ
ル 27 分割レール 28 パッキン 29 フランジ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動可能な車輪を有する枠体であって、
   被試験体を気密装着するスラブを有する複数の試験体取
   付架台と、床面等の適所に固定し、前記試験体取付架台
   の一側面を気密連結する取付面側を開放した箱体であっ
   て、風圧、日照、降雨等の各種環境試験に必要な人工環
   境を創生する固定チャンバーと、移動可能な車輪を有
   し、前記固定チャンバーに連結した前記試験体取付架台
   の他側面に気密連結する取付面側を開放した箱体であっ
   て、各種計測器を装着する計測チャンバーと、前記試験
   体取付架台及び計測チャンバーを固定チャンバーの取付
   面側へ案内する主レールと、前記主レールの側方に敷設
   され、複数の前記試験体取付架台を同時に載置可能な補
   助レールと、前記主レールと補助レール間を連結し、試
   験体取付架台を案内する分岐レールと、よりなることを
   特徴とする小型環境試験装置。
2. 【請求項２】 前記主レールを、試験体取付架台を案内
   する第一レールと、該第一レールに沿い計測チャンバー
   を案内する第二レールとで構成し、前記分岐レールを第
   一レールに連結してなる請求項１記載の小型環境試験装
   置。
3. 【請求項３】 前記各レールの分岐点をターンテーブル
   とその上面に固定した分割レールとで形成してなる請求
   項１又は２記載の小型環境試験装置。
4. 【請求項４】 前記複数の試験体取付架台の内、少なく
   とも１台を被試験体に振動を付与する振動発生装置を取
   付けた耐震試験用の試験体取付架台としてなる請求項１
   記載の小型環境試験装置。