特許 7363116 自然発火試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-10

(45)【発行日】2023-10-18

(54)【発明の名称】自然発火試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 25/50 20060101AFI20231011BHJP

【ＦＩ】

G01N25/50 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019109850

(22)【出願日】2019-06-12

(65)【公開番号】P2020201196

(43)【公開日】2020-12-17

【審査請求日】2021-12-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100108523

【弁理士】

【氏名又は名称】中川 雅博

(74)【代理人】

【識別番号】100098305

【弁理士】

【氏名又は名称】福島 祥人

(74)【代理人】

【識別番号】100125704

【弁理士】

【氏名又は名称】坂根 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100187931

【弁理士】

【氏名又は名称】澤村 英幸

(72)【発明者】

【氏名】高島 徹

【審査官】前田 敏行

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６３－１５０３５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０７－０３５９３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０１－１６６２９０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５８－００４７９８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－１２８３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－２７７８００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２５／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

試料が自然発火に至る条件の評価に用いられる自然発火試験装置であって、
試料を収容する内部空間を有する本体部と、
前記本体部の前記内部空間に収容されたヒータと、
前記本体部の前記内部空間に収容され、前記内部空間の雰囲気を撹拌するファンと、
前記本体部の外部に設けられるモータ本体を含むモータと、
前記モータの回転駆動力を前記ファンに伝達する伝達軸と、
前記本体部と前記モータ本体との間において前記伝達軸に設けられるインペラとを備え、
前記インペラは、その全体が前記本体部の壁部に充填された断熱材の外部に露出する、自然発火試験装置。

【請求項2】

複数の軸受を保持するように収容し、前記インペラと前記モータ本体との間で前記複数の軸受により前記伝達軸を支持する軸受ボックスをさらに備える、請求項１記載の自然発火試験装置。

【請求項3】

前記軸受ボックスには、前記伝達軸が延びる方向に沿って貫通する通風孔が形成される、請求項２記載の自然発火試験装置。

【請求項4】

前記軸受ボックスはアルミニウムを含む金属により形成される、請求項２または３記載の自然発火試験装置。

【請求項5】

前記モータは回転軸をさらに含み、
前記自然発火試験装置は、前記伝達軸と前記モータの前記回転軸とを連結する連結部材をさらに備える、請求項１～４のいずれか一項に記載の自然発火試験装置。

【請求項6】

前記モータは、前記伝達軸として回転軸をさらに含み、
前記インペラは、前記モータの前記回転軸に設けられる、請求項１～４のいずれか一項に記載の自然発火試験装置。

【請求項7】

前記伝達軸はステンレスにより形成される、請求項１～６のいずれか一項に記載の自然発火試験装置。

【請求項8】

前記インペラはアルミニウムを含む金属により形成される、請求項１～７のいずれか一項に記載の自然発火試験装置。

【請求項9】

前記インペラは、前記伝達軸に嵌め込まれた圧入部材である、請求項１～８のいずれか一項に記載の自然発火試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自然発火試験装置に関する。

【背景技術】

【0002】

自然発火試験装置は、試料が自然発火に至る温度または時間の条件を測定する装置である。例えば、特許文献１に記載された自然発火試験装置においては、測定対象の試料が装置本体の内部に収容され、装置本体の内部に不活性ガスが供給される。この状態で、試料温度が所定の設定温度に保持されるように装置本体の温度制御が開始される。これにより、試料温度が初期値から徐々に上昇し、設定温度に達すると安定する。

【0003】

試料温度が安定した後、不活性ガスに代えて酸素ガスが装置本体の内部に供給される。この場合、試料が酸化することにより試料の温度が上昇し、試料の温度が未知の発火点に到達すると、試料が自然発火を始める。そこで、上記の試料温度が安定した時点から試料が自然発火を始める時点までの時間が測定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３６３２２９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

自然発火試験装置の装置本体の内部には、攪拌用のファンが設けられることがある。ファンが装置本体の外部に設けられたモータにより回転駆動されることにより、装置本体の内部の温度が均一に維持される。しかしながら、装置本体の内部の熱がモータの回転軸により装置本体の外部に伝達する。

【0006】

モータには、グリス等の潤滑材が供給された軸受が設けられている。そのため、上記の熱により軸受が高温になると、潤滑材が流出し、軸受が劣化するかまたは軸受の機能が消失する。この場合、モータの交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要がある。装置本体の内部が高温であるほど、メンテナンスの頻度が増加する。

【0007】

本発明の目的は、メンテナンスの頻度が低減された自然発火試験装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一局面に従う態様は、試料が自然発火に至る条件の評価に用いられる自然発火試験装置であって、試料を収容する内部空間を有する本体部と、前記本体部の前記内部空間に収容されたヒータと、前記本体部の前記内部空間に収容され、前記内部空間の雰囲気を撹拌するファンと、前記本体部の外部に設けられるモータ本体を含むモータと、前記モータの回転駆動力を前記ファンに伝達する伝達軸と、前記本体部と前記モータ本体との間において前記伝達軸に設けられるインペラとを備え、前記インペラは、その全体が前記本体部の壁部に充填された断熱材の外部に露出する、自然発火試験装置に関する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、自然発火試験装置のメンテナンスの頻度を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施の形態に係る自然発火試験装置の模式的断面図である。

【図2】図１のエアバス温調部の構成を示す部分拡大断面図である。

【図3】図２のエアバス温調部のＡ－Ａ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（１）自然発火試験装置の構成
以下、本発明の一実施の形態に係る自然発火試験装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る自然発火試験装置の模式的断面図である。図１に示すように、自然発火試験装置１００は、本体部１０、試料保持具２０、ガス供給部３０、エアバス温調部４０、整流部材５０、試料室温調部６０および制御部７０を備える。以下の説明では、重力が向う方向を下方とし、その反対方向を上方とする。

【0012】

本体部１０は、例えば直方体形状を有する筐体であり、本実施の形態においてはステンレスにより形成される。本体部１０の側壁内には、断熱材１１が充填されている。本体部１０の内部には、外部から熱的に隔離された所定の温度範囲の環境を有するエアバス（恒温槽）１２が実現される。本例では、上記の温度範囲の上限は３００℃である。また、後述するように、本体部１０の内部における略中央部に測定対象の試料Ｓが配置される。以下、本体部１０の内部における試料Ｓの周囲の一定範囲の空間を試料室１３と呼ぶ。

【0013】

試料保持具２０は、上下方向に延び、下端部において試料Ｓが収容された試料容器２１を保持する。試料容器２１は、例えばガラスにより形成され、ガス供給部３０により供給される種々のガスを取り入れるための開口を有する。試料保持具２０は、本体部１０の上面に形成された開口１４に挿通された状態で本体部１０の上面に固定される。これにより、試料保持具２０の下端部に保持された試料容器２１が本体部１０の内部における略中央部（試料室１３）に位置する。

【0014】

ガス供給部３０は、試料容器２１に収納された試料Ｓに反応抑制ガス、反応ガスおよび反応停止ガスを選択的に供給する。反応抑制ガスは、不活性ガス（本例では窒素ガス）であり、試料Ｓの酸化反応を抑制する。反応ガスは、酸素濃度調整ガスまたは空気であり、試料Ｓの酸化反応を促進する。反応停止ガスは、不活性ガス（本例では窒素ガス）であり、試料Ｓの酸化反応を停止させる。試料Ｓに供給されたガスは、試料保持具２０に沿って上方に導かれ、本体部１０の開口１４を通過した後、試料保持具２０に形成されたガス排出口２２から排出される。

【0015】

エアバス温調部４０は、ヒータ４１、温度センサ４２、ファン４３およびモータ４４を含む。ヒータ４１、温度センサ４２およびファン４３は、本体部１０内に配置される。モータ４４は、本体部１０の下方に配置される。ヒータ４１は、例えば電熱線であり、エアバス１２の温度を調整する。温度センサ４２は、例えば白金測温抵抗体であり、エアバス１２の温度を検出する。ファン４３は、回転することによりエアバス１２の雰囲気を撹拌する。モータ４４は、ファン４３を回転駆動する。エアバス温調部４０の詳細な構成については後述する。

【0016】

整流部材５０は、ステンレス等の熱容量が小さい材料により形成された有底円筒形状を有する部材である。整流部材５０は、試料室１３を取り囲む状態で本体部１０の下面に点接触により固定され、エアバス温調部４０により撹拌された雰囲気を上部から内部に取り入れる（図１の太い矢印を参照）。整流部材５０の底壁におけるファン４３の上方には、例えば直径４５ｍｍの開口が形成される。当該開口を通して、ファン４３の中央部分に空気が供給される。

【0017】

試料室温調部６０は、ヒータ６１および温度センサ６２，６３を含む。ヒータ６１は、例えば電熱線であり、試料容器２１の周囲を取り囲むように巻回した状態で取り付けられる。本例では、ヒータ６１により取り囲まれた空間が試料室１３として区画される。温度センサ６２，６３は、例えばシース熱電対である。温度センサ６２は、試料容器２１の内部に設けられ、試料容器２１に収容された試料Ｓの温度を検出する。温度センサ６３は、試料室１３に設けられ、試料室１３の温度を検出する。

【0018】

制御部７０は、ガス制御部７１、エアバス制御部７２、試料室制御部７３および測定部７４を含む。ガス制御部７１は、ガス供給部３０に設けられた図示しない弁を切り替えることにより、反応抑制ガス、反応ガスおよび反応停止ガスを選択的に供給するようにガス供給部３０を制御する。

【0019】

エアバス制御部７２は、使用者から設定温度の入力を受け付ける。また、エアバス制御部７２は、温度センサ４２により検出されたエアバス１２の温度が上記の設定温度に一致するようにヒータ４１を制御する。試料室制御部７３は、温度センサ６３により検出された試料室１３の温度が温度センサ６２により検出された試料Ｓの温度に一致するようにヒータ６１を制御する。測定部７４は、試料Ｓが自然発火を始めるまでの時間を測定する。測定部７４の詳細については後述する。

【0020】

（２）エアバス温調部
図２は、図１のエアバス温調部４０の構成を示す部分拡大断面図である。図３は、図２のエアバス温調部４０のＡ－Ａ線断面図である。図２に示すように、エアバス温調部４０は、ヒータ４１（図１）、温度センサ４２（図１）、ファン４３、モータ４４、軸受ユニット４５、インペラ４６および連結部材４７を含む。

【0021】

軸受ユニット４５は、伝達軸４５１、複数（本例では２個）の軸受４５２および軸受ボックス４５３を含み、本体部１０の下方に配置される。伝達軸４５１は上下方向に延び、伝達軸４５１の上端は本体部１０の下面に形成された開口１５を通してファン４３に接続される。伝達軸４５１は、例えば熱伝導率が低い材料（本例ではステンレス）により形成されることが好ましい。この場合、本体部１０の内部の熱が伝達軸４５１を通して外部に伝達することが軽減される。

【0022】

複数の軸受４５２は、上下方向に離間した状態で伝達軸４５１に嵌め込まれ、伝達軸４５１を支持する。各軸受４５２は転がり軸受であり、本実施の形態においては玉軸受（ボールベアリング）である。実施の形態はこれに限定されず、各軸受４５２は、ころ軸受等の他の転がり軸受であってもよい。なお、ころ軸受は、円筒ころ軸受、棒状ころ軸受、針状ころ軸受または円錐ころ軸受を含む。また、複数の軸受４５２は、互いに異なる種類の転がり軸受であってもよい。

【0023】

軸受ボックス４５３は、伝達軸４５１を上下方向に突出させかつ複数の軸受４５２の外輪（アウタレース）に接触する状態で複数の軸受４５２を収容する。軸受ボックス４５３は、熱伝導率が高い材料（例えばアルミニウムを含む金属）により形成されることが好ましい。この場合、伝達軸４５１または各軸受４５２に発生する熱を効率よく放散し、軸受ボックス４５３の温度の上昇を抑制することができる。本例では、軸受ボックス４５３は５０００系アルミニウム合金により形成されるが、１０００系の純アルミニウムまたは他のアルミニウム合金により形成されてもよい。

【0024】

軸受ボックス４５３の上面および下面には、上フランジ部４５Ａおよび下フランジ部４５Ｂがそれぞれ設けられる。上フランジ部４５Ａには、複数（本例では４個）の貫通孔４５ａが形成される（図３参照）。下フランジ部４５Ｂには、複数（本例では４個）のねじ孔４５ｂが形成される。また、軸受ボックス４５３には、各軸受４５２の外輪を取り囲みかつ上下方向に貫通する複数（本例では１２個）の通風孔４５ｃが形成される（図３参照）。

【0025】

本体部１０の下面には、上フランジ部４５Ａの複数の貫通孔４５ａにそれぞれ対応する複数のねじ孔１０ａが形成される。複数のねじ部材４０Ａが下方から上フランジ部４５Ａの複数の貫通孔４５ａにそれぞれ挿通される。この状態で、複数のねじ部材４０Ａの先端が本体部１０の複数のねじ孔１０ａにそれぞれ螺合される。これにより、軸受ユニット４５が本体部１０に固定される。

【0026】

インペラ４６は、複数（本例では１２個）の羽根４６ａを有し（図３参照）、本体部１０と軸受ボックス４５３との間において伝達軸４５１に嵌め込まれる。インペラ４６が伝達軸４５１とともに回転すると、周囲の空気によりインペラ４６が冷却される。この場合、熱交換により伝達軸４５１が冷却される。これにより、伝達軸４５１と接触する各軸受４５２の内輪（インナレース）の温度の上昇を抑制することができる。

【0027】

インペラ４６は、熱伝導率が高い材料（例えばアルミニウムを含む金属）により形成されることが好ましい。この場合、伝達軸４５１を効率よく冷却することができる。本例では、インペラ４６は５０００系アルミニウム合金により形成されるが、１０００系の純アルミニウムまたは他のアルミニウム合金により形成されてもよい。また、インペラ４６は、圧入により伝達軸４５１に取り付けられた圧入部材であることが好ましい。この場合、インペラ４６の内周面と伝達軸４５１の外周面との接触面積が大きく維持されることにより、インペラ４６と伝達軸４５１との間の熱伝達率が大きくなる。これにより、伝達軸４５１をさらに効率よく冷却することができる。

【0028】

また、インペラ４６が回転することにより、軸受ボックス４５３の下方の空気が軸受ボックス４５３に形成された複数の通風孔４５ｃに流入し、複数の通風孔４５ｃを通過して上方に排出される。この場合、軸受ボックス４５３が冷却される。これにより、軸受ボックス４５３と接触する各軸受４５２の外輪の温度の上昇を抑制することができる。

【0029】

モータ４４は、回転軸４４１、軸受４４２およびモータ本体４４３を含み、軸受ユニット４５の下方に配置される。回転軸４４１は、上下方向に延びる。回転軸４４１の上端と伝達軸４５１の下端とは、連結部材４７により連結される。本例では、連結部材４７はアルミニウム合金により形成されるが、ステンレス等の他の材料により形成されてもよい。軸受４４２は、軸受４５２と同様の構成を有し、回転軸４４１に嵌め込まれた状態で回転軸４４１を支持する。

【0030】

モータ本体４４３は、回転軸４４１を上方に突出させた状態で軸受４４２を収容する。モータ本体４４３の上面には、上フランジ部４４Ａが設けられる。上フランジ部４５Ａには、軸受ボックス４５３の複数のねじ孔４５ｂにそれぞれ対応する複数の貫通孔４４ａが形成される。複数のねじ部材４０Ｂが下方から上フランジ部４４Ａの複数の貫通孔４４ａにそれぞれ挿通される。この状態で、複数のねじ部材４０Ｂの先端が軸受ボックス４５３の複数のねじ孔４５ｂにそれぞれ螺合される。これにより、モータ４４が軸受ユニット４５に固定される。

【0031】

上記のように、回転軸４４１と伝達軸４５１とは、連結部材４７により連結される。この構成によれば、回転軸４４１と伝達軸４５１とが一体的に形成される場合に比べて、伝達軸４５１から回転軸４４１への熱の伝達量が低下する。そのため、回転軸４４１と接触する軸受４４２の温度の上昇が軽減される。これにより、自然発火試験装置１００が連続的に長期間使用される場合でも、軸受４４２が劣化することが防止される。また、モータ４４として、長い回転軸を有する特殊なモータを用いる必要がなく、比較的短い回転軸を有する汎用のモータを用いることが可能になる。

【0032】

（３）自然発火試験装置の動作
図１を用いて自然発火試験装置１００の動作を説明する。まず、使用者は、測定対象の試料Ｓを試料容器２１に収納し、試料容器２１を試料保持具２０の下部に取り付ける。次に、使用者は、試料保持具２０を本体部１０の開口１４に挿通させた状態で、本体部１０の上面に固定する。これにより、試料容器２１が試料室１３に配置される。

【0033】

続いて、使用者は、エアバス制御部７２を操作することにより設定温度を入力する。設定温度が入力されると、エアバス制御部７２は、エアバス１２の温度が設定温度に一致するようにヒータ４１を制御する。また、ファン４３は、回転することによりエアバス１２の雰囲気を撹拌する。さらに、ガス制御部７１は、反応抑制ガスを使用者により調整された流量で供給するようにガス供給部３０を制御する。この場合、試料Ｓの温度が初期値から徐々に上昇する。試料室制御部７３は、試料室１３の温度が試料Ｓの温度に追従するように試料室温調部６０を制御する。

【0034】

試料Ｓの温度は、設定温度に達すると安定する。この時点で、測定部７４は時間の計測を開始する。また、ガス制御部７１は、反応抑制ガスに代えて反応ガスを使用者により調整された流量で供給するようにガス供給部３０を制御する。これにより、試料Ｓの酸化反応が促進され、試料Ｓの温度が上昇する。反応ガスの流量は、比較的小さく、例えば２ｍＬ／ｍｉｎ～５ｍＬ／ｍｉｎである。試料室制御部７３は、試料室１３の温度が試料Ｓの温度に追従するように試料室温調部６０を制御する。

【0035】

試料Ｓの温度が発火点に到達すると、試料Ｓの温度が急激に上昇する。この時点で、測定部７４は時間の測定を終了する。また、ガス制御部７１は、反応ガスに代えて反応停止ガスを使用者により調整された流量で供給するようにガス供給部３０を制御する。これにより、試料Ｓの酸化反応が停止し、自然発火が防止される。なお、反応停止ガスの流量は、反応抑制ガスの流量よりも大きい。測定部７４により測定された時間が、試料Ｓが自然発火に至る条件として評価される。

【0036】

（４）効果
本実施の形態に係る自然発火試験装置１００においては、本体部１０の内部空間に試料Ｓとともにファン４３が収容される。また、本体部１０の外部にモータ本体４４３を含むモータ４４が設けられる。モータ４４の回転駆動力が伝達軸４５１を通してファン４３に伝達されることにより、ファン４３が回転し、内部空間の雰囲気が撹拌される。本体部１０とモータ本体４４３との間においてインペラ４６が伝達軸４５１に設けられる。

【0037】

この構成によれば、伝達軸４５１が回転することによりインペラ４６が回転し、周囲の空気によりインペラ４６が冷却される。そのため、本体部１０の内部空間が高温である場合でも、熱交換により伝達軸４５１が冷却される。したがって、モータ４４に設けられた軸受４４２の温度の上昇が抑制される。この場合、軸受４４２に供給された潤滑材が流出することが抑制されるので、モータ４４の交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要がない。これにより、自然発火試験装置１００のメンテナンスの頻度を低減することができる。

【0038】

また、インペラ４６との熱交換により伝達軸４５１が冷却されるので、軸受ボックス４５３の各軸受４５２の内輪の温度の上昇が抑制される。したがって、軸受ボックス４５３の各軸受４５２に供給された潤滑材が流出することが抑制される。そのため、軸受ボックス４５３の交換等のメンテナンスの頻度を低減しつつ、伝達軸４５１に軸受ボックス４５３を設けることが可能となる。また、伝達軸４５１が軸受ボックス４５３の複数の軸受４５２により伝達軸４５１が確実に支持される。これにより、伝達軸４５１が長い場合でも、伝達軸４５１の回転駆動力を安定的にファン４３に伝達することができる。

【0039】

（５）他の実施の形態
（ａ）上記実施の形態において、測定部７４は、試料Ｓが自然発火に至る条件として、試料Ｓが自然発火を始めるまでの時間を測定するが、実施の形態はこれに限定されない。測定部７４は、試料Ｓが自然発火に至る条件として、試料Ｓが自然発火に至る温度を測定してもよい。

【0040】

（ｂ）上記実施の形態において、モータ４４の回転軸４４１は連結部材４７および伝達軸４５１を介してファン４３に接続されるが、実施の形態はこれに限定されない。回転軸４４１が長い場合には、回転軸４４１はファン４３に直接的に接続されてもよい。この場合、モータ４４の回転軸４４１が伝達軸４５１として動作する。

【0041】

（ｃ）上記実施の形態において、伝達軸４５１に軸受ボックス４５３が設けられるが、実施の形態はこれに限定されない。伝達軸４５１の回転駆動力を安定的にファン４３に伝達することが可能な場合には、伝達軸４５１に軸受ボックス４５３が設けられなくてもよい。

【0042】

（ｄ）上記実施の形態において、軸受ボックス４５３に複数の通風孔４５ｃが形成されるが、実施の形態はこれに限定されない。軸受ボックス４５３各軸受４５２が十分に冷却される場合には、軸受ボックス４５３に通風孔４５ｃが１個のみ形成されてもよいし、軸受ボックス４５３に通風孔４５ｃが形成されなくてもよい。

【0043】

（６）態様
（第１項）一態様に係る自然発火試験装置は、
試料が自然発火に至る条件の評価に用いられる自然発火試験装置であって、
試料を収容する内部空間を有する本体部と、
前記本体部の前記内部空間に収容され、前記内部空間の雰囲気を撹拌するファンと、
前記本体部の外部に設けられるモータ本体を含むモータと、
前記モータの回転駆動力を前記ファンに伝達する伝達軸と、
前記本体部と前記モータ本体との間において前記伝達軸に設けられるインペラとを備えてもよい。

【0044】

この自然発火試験装置においては、本体部の内部空間に試料とともにファンが収容される。また、本体部の外部にモータ本体を含むモータが設けられる。モータの回転駆動力が伝達軸を通してファンに伝達されることにより、ファンが回転し、内部空間の雰囲気が撹拌される。本体部とモータ本体との間においてインペラが伝達軸に設けられる。

【0045】

この構成によれば、伝達軸が回転することによりインペラが回転し、周囲の空気によりインペラが冷却される。そのため、本体部の内部空間が高温である場合でも、熱交換により伝達軸が冷却される。したがって、モータに設けられた軸受の温度の上昇が抑制される。この場合、軸受に供給された潤滑材が流出することが抑制されるので、モータの交換等のメンテナンスを頻繁に行う必要がない。これにより、自然発火試験装置のメンテナンスの頻度を低減することができる。

【0046】

（第２項）第１項に記載の自然発火試験装置において、
複数の軸受を保持するように収容し、前記インペラと前記モータ本体との間で前記複数の軸受により前記伝達軸を支持する軸受ボックスをさらに備えてもよい。

【0047】

この場合、インペラとの熱交換により伝達軸が冷却されるので、軸受ボックスの各軸受の内輪の温度の上昇が抑制される。したがって、軸受ボックスの各軸受に供給された潤滑材が流出することが抑制される。そのため、軸受ボックスの交換等のメンテナンスの頻度を低減しつつ、伝達軸に軸受ボックスを設けることが可能となる。また、伝達軸が軸受ボックスの複数の軸受により伝達軸が確実に支持される。これにより、伝達軸が長い場合でも、伝達軸の回転駆動力を安定的にファンに伝達することができる。

【0048】

（第３項）第２項に記載の自然発火試験装置において、
前記軸受ボックスには、前記伝達軸が延びる方向に沿って貫通する通風孔が形成されてもよい。

【0049】

この場合、通風孔を通した空気の流れにより軸受ボックスが冷却されるので、軸受ボックスにより保持される各軸受の外輪の温度の上昇を抑制することができる。そのため、軸受ボックスの各軸受に供給された潤滑材が流出することがより抑制される。これにより、自然発火試験装置のメンテナンスの頻度をより低減することができる。

【0050】

（第４項）第２または３項に記載の自然発火試験装置において、
前記軸受ボックスはアルミニウムを含む金属により形成されてもよい。

【0051】

この場合、伝達軸または軸受ボックスの各軸受に発生する熱を効率よく放散し、軸受ボックスの温度の上昇を抑制することができる。

【0052】

（第５項）第１～４のいずれか一項に記載の自然発火試験装置において、
前記モータは回転軸をさらに含み、
前記自然発火試験装置は、前記伝達軸と前記モータの前記回転軸とを連結する連結部材をさらに備えてもよい。

【0053】

この場合、回転軸と伝達軸とが一体的に形成される場合に比べて、伝達軸から回転軸への熱の伝達量が低下する。そのため、回転軸と接触するモータの軸受の温度の上昇が軽減される。これにより、自然発火試験装置が連続的に長期間使用される場合でも、モータの軸受が劣化することが防止される。

【0054】

（第６項）第１～４のいずれか一項に記載の自然発火試験装置において、
前記モータは、前記伝達軸として回転軸をさらに含み、
前記インペラは、前記モータの前記回転軸に設けられてもよい。

【0055】

この場合、簡単な構成でモータによりファンを回転駆動することができる。

【0056】

（第７項）第１～６のいずれか一項に記載の自然発火試験装置において、
前記伝達軸はステンレスにより形成されてもよい。

【0057】

この場合、伝達軸の熱伝導率が比較的低いので、本体部の内部空間の熱が伝達軸を通して外部に伝達することが軽減される。

【0058】

（第８項）第１～７のいずれか一項に記載の自然発火試験装置において、
前記インペラはアルミニウムを含む金属により形成されてもよい。

【0059】

この場合、インペラの熱伝導率が比較的高いので、伝達軸を効率よく冷却することができる。

【0060】

（第９項）第１～８のいずれか一項に記載の自然発火試験装置において、
前記インペラは、前記伝達軸に嵌め込まれた圧入部材であってもよい。

【0061】

この場合、インペラの内周面と伝達軸の外周面との接触面積が大きく維持されることにより、インペラと伝達軸との間の熱伝達率が大きくなる。これにより、伝達軸を効率よく冷却することができる。

【符号の説明】

【0062】

１０…本体部，１０ａ，４５ｂ…ねじ孔，１１…断熱材，１２…エアバス，１３…試料室，１４，１５…開口，２０…試料保持具，２１…試料容器，２２…ガス排出口，３０…ガス供給部，４０…エアバス温調部，４０Ａ，４０Ｂ…ねじ部材，４１，６１…ヒータ，４２，６２，６３…温度センサ，４３…ファン，４４…モータ，４４Ａ，４５Ａ…上フランジ部，４４ａ，４５ａ…貫通孔，４５…軸受ユニット，４５Ｂ…下フランジ部，４５ｃ…通風孔，４６…インペラ，４６ａ…羽根，４７…連結部材，５０…整流部材，６０…試料室温調部，７０…制御部，７１…ガス制御部，７２…エアバス制御部，７３…試料室制御部，７４…測定部，１００…自然発火試験装置，４４１…回転軸，４４２，４５２…軸受，４４３…モータ本体，４５１…伝達軸，４５３…軸受ボックス，Ｓ…試料

【図1】

【図2】

【図3】