大空間の温度計測方法および装置
【課題】 建物内を水平方向に移動する障害物がある場合でも、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を高精度で計測することが可能な大空間の温度計測方法および装置を提供する。
【解決手段】 上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の温度センサ１２を備えた帯状体１１を建物１内の大空間９に垂下させ、感温部１２からの情報に基づき大空間９における上下方向の室内温度を計測し、建物１内を水平移動する天井クレーン８の横断に応じて帯状体１１を天井クレーン８の移動位置よりも上方で巻き取る。
【解決手段】 上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の温度センサ１２を備えた帯状体１１を建物１内の大空間９に垂下させ、感温部１２からの情報に基づき大空間９における上下方向の室内温度を計測し、建物１内を水平移動する天井クレーン８の横断に応じて帯状体１１を天井クレーン８の移動位置よりも上方で巻き取る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を把握することが可能な大空間の温度計測方法および装置に関し、とくに建物内を水平移動する障害物との干渉を回避することが可能な大空間の温度計測方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば精密機械や化学薬品を生産する工場などにおいては、品質管理の観点から室内の温度制御を高精度で行うことが必要とされる。特に大空間を有する工場では、床面から天井までの距離が長くなるので、大空間を満遍なく恒温に維持するためには、大空間の上下方向の温度を精度よく把握することが必要となる。
【０００３】
従来から、計測用コンピュータを用いて恒温室内の温度を高精度に維持する恒温空調装置が知られている（例えば特許文献１参照。）。また、吐出ダクトの吐出口と吸気ボックスの吸気口とを一定の間隔をおいて配置し、吐出ダクトの吐出口と吸気ボックスの吸気口との間をクレーンが走行可能とした空調設備が知られている（例えば特許文献２参照。）。さらに、室内の温度分布を測定する技術の一例として赤外線などを用いたシステムなどが知られている（例えば特許文献３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平７−９３０９号公報
【特許文献２】特許第４０１７２４５号公報
【特許文献３】特開２００６−２２６９８８号公報
【特許文献４】特開平６−３４１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を高精度で把握するためには、大空間の上下方向に複数の感温部を常設することが必要となるが、建物内を水平移動する天井クレーンや自動搬送装置などの障害物が存在する場合は、障害物が感温部と干渉することになり、装置が損傷する恐れがある。また、高さ方向に感温部が固定されると、高所作業車等の走行ルートも制約される。逆に障害物と感温部との干渉を回避するため、天井クレーンの走行経路に感温部を配置しない構成とすると、走行経路に位置する空間部分の室内温度を把握することができず、建物の大空間を満遍なく恒温に維持するための空調制御ができなくなるという問題が生じる。
【０００６】
そこでこの発明は、建物内を水平方向に移動する障害物がある場合でも、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を高精度で把握することが可能な大空間の温度計測方法および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】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の感温部を備えた帯状体を建物内の大空間に垂下させ、前記感温部からの情報に基づき前記大空間における上下方向の室内温度を計測し、前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取ることを特徴とする大空間の温度計測方法である。
【０００８】
この発明によれば、複数の感温部によって大空間の上下方向の室内温度が計測され、大空間における上下方向の室内温度分布を精度よく把握することが可能となる。また、建物内を障害物が水平方向に移動する際は、帯状体が障害物の移動位置よりも上方まで巻き取られ、帯状体と障害物との干渉が回避される。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、建物内の大空間に垂下可能な帯状体と、前記帯状体の上下方向に所定の間隔をおいて配設され前記大空間における上下方向の室内温度を計測する感温部と、前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取る巻き上げ手段と、を備えたことを特徴とする大空間の温度計測装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の大空間の温度計測装置において、前記帯状体の下端には錘が取付けられており、該錘に取付けられた前記感温部の位置を基準として上方に位置する他の感温部の高さを認識することを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置において、前記感温部が室内温度を電気信号に変換する温度センサから構成され、前記温度センサからの電気信号を前記帯状体に固定された信号線と前記巻き上げ手段に取付けられたスリップリングを介して計測制御部に送ることを特徴としている。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置において、前記感温部を熱放射板から構成し、前記熱放射板からの放射熱をサーモグラフィを介して前記室内温度分布を計測することを特徴としている。
【００１３】
また、大空間の床面側の温度と大空間の室内温度とを同時に計測するために、前記帯状体の下端に取付けられた錘を大空間の床面まで降下可能とし、前記錘の下面に前記温度センサを設ける構成としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１および２に記載の発明によれば、上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の感温部を備えた帯状体を建物内の大空間に垂下させるようにしているので、大空間における上下方向の室内温度分布を精度よく把握することが可能となる。これにより、建物内の大空間をほぼ満遍なく恒温に維持することができ、建物内で使用される機械類や生産される製品などの温度を一定に保つことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、帯状体の下端に取付けられた錘の自重によって帯状体が途中で弛むのを防止することができ、帯状体をほぼ直線状に垂下させることができる。また、錘が取付けられた感温部の位置を基準として上方に位置する他の感温部の高さを認識するようにしているので、建物内の大空間における各位置の室内温度を正確に把握することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、温度センサからの電気信号をスリップリングを介して計測制御部に送るようにしているので、帯状体の巻き取り時に信号線が捩れることを回避することができ、捩りによる信号線の断線を防止することができ、温度計測装置の信頼性を高めることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、感温部を熱放射板から構成し、熱放射板からの放射熱をサーモグラフィを介して室内温度分布を計測するようにしているので、信号線やスリップリングが不要となり、装置の構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態１に係わる大空間の温度計測方法および装置の概要を示す正面図である。
【図２】図１の大空間の温度計測方法に用いられる温度計測装置の概要を示すブロック図である。
【図３】図１の大空間の温度計測方法に用いられる帯状体の拡大正面図である。
【図４】図３の帯状体の下端部に設けられた錘の拡大正面図である。
【図５】図２における巻上げ手段の制御盤と電気機器類との接続関係を示す配線図である。
【図６】図３の帯状体に設けられた温度センサとその配置を示す関係図である。
【図７】図１の巻上げ手段と障害物との位置関係を示す側面図である。
【図８】図１の建物の床側に設けられた温度センサを示す断面図である。
【図９】図１の巻上げ手段の拡大平面図である。
【図１０】図９の巻上げ手段の拡大右側面図である。
【図１１】図９の巻上げ手段の拡大正面図である。
【図１２】図９の巻上げ手段の拡大左側面図である。
【図１３】図９の巻上げ手段に取付けられるスリップリングの拡大断面図である。
【図１４】図１３のスリップリングの拡大側面図である。
【図１５】図４の錘における温度センサの取付け位置の変形例を示す拡大断面図である。
【図１６】図１５の錘を用いた大空間の温度計測状態を示す側面図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係わる大空間の温度計測方法および装置の概要を示す正面図である。
【図１８】図１７の大空間の温度計測方法および装置に用いられる帯状体の拡大正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１ないし図１６は、この発明の実施の形態１を示している。図１において、符号１は例えば生産工場として使用される建物を示している。建物１は、天井部２が水平方向に延びるように形成されている。建物１の左側には、天井部２から床面Ｆに向けて垂直に延びる左側壁部３が形成されている。建物１の右側には、天井部２から床面Ｆに向けて垂直に延びる右側壁部４が形成されている。建物１内には、天井部２と側壁部３、４と床面Ｆによって包囲された大空間９が形成されている。
【００２１】
建物１内の左側壁部３側には、床面Ｆから上方に延びる支柱５が位置している。同様に、建物１内の右側壁部４側には、床面Ｆから上方に延びる支柱６が位置している。各支柱５、６の頂部には、障害物としての天井クレーン８が走行するための走行レール７が敷設されている。天井クレーン８は、建物１内で使用される機器類や生産される製品などを搬送するための荷役機械である。天井クレーン８は、走行レール７に沿って建物１の東西方向（図７の矢印Ｂ方向）に水平移動することが可能であり、例えば水平移動の駆動部を地上側から遠隔操作できるようになっている。
【００２２】
図７は、建物１内の大空間９における上下方向の温度分布を把握するための温度計測装置１０を示している。温度計測装置１０は、主として、帯状体１１と、感温部１２と、錘１４と、巻き上げ手段２０とを有している。温度計測装置１０は、さらに図２に示す信号処理部３０と、温度分布表示制御部３４とを備えることができる。
【００２３】
帯状体１１は、例えば高い引張り強度を有する合成樹脂から構成されており、巻き取り可能なフイルム状に形成されている。帯状体１１は、図３および図１０に示すように、幅Ｗおよび厚みＥが設定されている。帯状体１１は、外力による伸びが極力小となるように前述の材質が選定されており、垂下させた状態では自重および錘１４による伸びは僅かな量に抑えられている。これにより、感温部１２および後述する信号線１３に過大な張力が作用するのを防止している。帯状体１１は、図７に示すように、巻き上げ手段２０によって矢印Ａ方向に巻き取りおよび巻き出し可能となっている。
【００２４】
帯状体１１には、感温部としての温度センサ１２が設けられている。温度センサ１２は、図７に示すように、帯状体１１の表面１１ａの上下方向に所定の間隔をおいて配設されてけられている。この実施の形態１においては、温度センサ１２による室内温度の測定範囲は床面Ｆから垂直方向に１０ｍに設定されている。錘１４の温度センサ１２から直近の温度センサ１２までの間隔Ｈ２は、０．５ｍに設定されており、これ以外の温度センサ１２の取付け間隔は、Ｈ３、Ｈ４に示すように１ｍに設定されている。温度センサ１２は、大空間９における室内温度を電気信号に変換する機能を有しており、例えばサーミスタや熱電対から構成されている。温度センサ１２からの電気信号は、帯状体１１に固定された信号線１３を介して信号処理部３０に送られるようになっている。
【００２５】
図４に示すように、帯状体１１の下端１１ｂには、錘１４が取付けられている。帯状体１１の下端１１ｂは、錘１４の上端面１４ｃから錘１４の内部に進入した状態で錘１４に固定されている。錘１４は、例えば弾性体としてのネオプロピレンゴムから構成されている。錘１４は、段差を有する円柱状に形成されており、下端部１４ａが上端部１４ｂよりも径が大となっている。錘１４は、垂下状態にある帯状体１１の弛みを抑制するものであり、帯状体１１がほぼ一直線状に垂下するようにその重量が設定されている。錘１４には、帯状体１１に設けられる複数の温度センサ１２のうち最も下方に位置する温度センサ１２が設けられている。帯状体１１は、錘１４が床面Ｆから高さＨ１（Ｈ１＝１ｍ）の位置で静止するように巻き上げ手段２０により制御される。
【００２６】
また、この実施の形態１においては、大空間９における床面Ｆ側の温度も計測する。床面Ｆ側の温度を計測するのは、つぎの理由からである。恒温室を一定温度で空調すると躯体に空調空気の温熱や冷熱が蓄熱される。これに扉の開閉や隙間風、土間の温度の変化などが作用すると、結露が生じることがある。また、２４時間運転でない場合は、室内が設定温度になるまでの立上がり時間にも影響する。そこで、床面Ｆの錘１４の直下には、床面Ｆ側の温度を計測するために砂Ｆｂが収納されたピットＦａが形成されている。ピットＦａは、大空間９に開口しており、ピットＦａには床面Ｆ近傍の室内温度を測定する温度センサ１２が収容されている。ピットＦａ内に収容された温度センサ１２からの電気信号は、信号処理部３０に送られるようになっている。もっとも、後述するように、錘１４の底面に温度センサを１２設けることで、ピットＦａの築造費用を削減できる。
【００２７】
建物１の天井部２の近傍でフレームより高い位置、ここでは掛け渡されたキャットウォーク上には、巻き上げ手段２０が設けられている。巻き上げ手段２０は、帯状体１１の上方への巻き取りおよび下方への巻き出しが可能であり、建物１内を水平移動する天井クレーン８と帯状体１１との干渉を回避する機能を有している。巻き上げ手段２０は、図９ないし図１２に示すように、回転ドラム２１と、モータ２２と、スリップリング２３を有している。回転ドラム２１は、巻き上げ手段２０のフレーム２０ａ内に収納されている。回転ドラム２１は、帯状体１１の巻き取りおよび巻き出しを行う機能を有しており、フレーム２０ａに対して軸心回りに回動可能に構成されている。回転ドラム２１は、互いに対向して配置される一対のフランジ２１ａを有しており、この一対のフランジ２１ａの間に帯状体１１を巻き取るための巻き取り溝２１ｂが形成されている。
【００２８】
フレーム２０ａの一方の側面部には、回転ドラム２１を回転させるためのモータ２２が取付けられている。モータ２２は、図５に示すように電磁ブレーキ２２ａを備えている。電磁ブレーキ２２ａは、モータ２２の回転停止時に回転ドラム２１が帯状体１１および錘１４の重さによって回転するのを防止する機能を有している。モータ２２は、図７の操作器２７によって遠隔操作が可能となっている。
【００２９】
図５に示すように、操作器２７は、上昇用押し釦スイッチ２７ａと、下降用押し釦スイッチ２７ｂと、停止用押し釦スイッチ２７ｃを有している。停止用押し釦スイッチ２７ｃは、回転ドラム２１による帯状体１１の巻き取りまたは巻き出しを途中で停止させる機能を有する。操作器２７からの操作信号は、図２に示すように巻き上げ手段２０を制御する制御盤２８に送られる。フレーム２０ａの下端部には、帯状体１１の過度の巻き取りを防止するための停止レバー２４が揺動可能に取付けられている。停止レバー２４は、帯状体１１が所定の位置まで上昇した際は、錘１４との接触により上方に揺動し、上限用リミットスイッチ２５を動作させてモータ２２の回転を停止させるようになっている。
【００３０】
フレーム２０ａの他方の側面部には、スリップリング２３が取付けられている。スリップリング２３は、回転ドラム２１およびモータ２２の回転中心と同一線上に配置されている。スリップリング２３は、帯状体１１に設けられた温度センサ１２からの信号を集電環とブラシとを利用して信号処理部３０に送るための中継器としての役割を果たすものである。スリップリング２３は、温度センサ１２からの信号を伝達するための第１の接触部２３ａと、第２の接触部２３ｂと、第３の接触部２３ｃを有している。また、スリップリング２３は、帯状体１１の巻き出しの下限を規制するリミットスイッチ２５が設けられる電気回路を形成する第４の接触部２３ｄと、第５の接触部２３ｅを有している。
【００３１】
図１３および図１４は、スリップリング２３の詳細を示している。スリップリング２３は、回転ドラム２１と連結される回転軸２３ｇを有している。回転軸２３ｇは、固定ケース２３ｆに設けられた軸受部２３ｈに回動自在に支持されている。固定ケース２３ｆには、絶縁体２３ｉを介して複数の集電環２３ｊが取付けられている。各集電環２３ｊには、帯状体１１側から延びる複数の信号線１３がそれぞれ接続されている。各集電環２３ｊの外周には、先端にブラシ２３ｍを有する揺動アーム２３ｋが配置されている。揺動アーム２３ｋのブラシ２３ｍは、集電環２３ｊの外周面に常時接触している。揺動アーム２３ｋは、端子２３ｎと電気的に接続されている。信号線１３からの電気信号は、端子２３ｎを介して信号処理部３０に送られるようになっている。
【００３２】
このように、スリップリング２３は、集電環２３ｊが回転ドラム２１と一体となって回動し、揺動アーム２３ｋのブラシ２３ｍは集電環２３ｊと常時摺接しているので、信号線１３からの電気信号は集電環２３ｊおよび揺動アーム２３ｋを介して端子２３ｎに出力される。
【００３３】
図２に示すように、巻き上げ手段２０は、建物１の東西方向の２箇所に配置されている。すなわち、大空間９を有する建物１では、１ヶ所での室内温度の測定では室内温度分布を高精度に把握することが難しいことから、建物１の東西方向の２箇所で帯状体１１を利用した室内温度の測定が行われる。そして、この実施の形態１においては、建物１の南北方向の室内温度も図示しない温度センサにより測定が行われる。南北における大空間の上下方向の室内温度の測定は、帯状体１１を用いるものではなく、例えば建物１の左側壁部３および右側壁部４の高さ方向にそれぞれ５個ずつ設けられた温度センサ（図示略）によって行われる。この南北方向の室内温度の測定データは、図２に示すデータロガ３２に入力されるようになっている。
【００３４】
図２に示すように、帯状体１１に設けられた温度センサ１２からの電気信号は、巻き上げ手段２０のスリップリング２３および図７の中継ボックス２９などを介して信号処理部３０の通信制御部３１に送られるようになっている。ここで、温度センサ１２からの電気信号は、例えば１−Ｗｉｒｅ（登録商標）と呼ばれるデータ転送によって通信制御部３１に転送されるようになっている。この１−Ｗｉｒｅは、接地線と一本の信号線のみでデータ転送を行えるものであり、これによりスリップリング２３の接点数を少なくすることが可能となる。この実施の形態１においては、一つの帯状体１１に１０個の温度センサ１２が設けられており、本来は全体で信号線１３の数が２０本となるが、この１−Ｗｉｒｅによるデータ転送により信号線１３の本数を３本とすることが可能となっている。
【００３５】
信号処理部３０の通信制御部３１およびデータロガ３２には、ＨＵＢと呼ばれる集線装置３３を介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３４が接続されている。通信制御部３１およびデータロガ３２は、集線装置３３を介してパーソナルコンピュータ３４と相互に通信可能となっている。パーソナルコンピュータ３４は、通信制御部３１およびデータロガ３２からの信号に基づき、建物１の大空間９における室内温度分布の画像表示を行うようになっている。パーソナルコンピュータ３４からは、大型の液晶ディスプレイなどよる室内温度分布の画像再現のためのＲＧＢ信号が出力可能となっている。
【００３６】
図６は、建物１の西側と東側に設けられた帯状体１１の各温度センサ１２からの情報による測定温度を示している。上述したように、西側の帯状体１１には、１０個の温度センサ１２が設けられており、東側の帯状体１１には同じく１０個の温度センサ１２が設けられている。西側および東側の各温度センサ１２には、通信制御部３１での信号の識別が可能なように識別符号であるセンサＩＤ（Ｎ１〜Ｎ２０）が付与されている。パーソナルコンピュータ３４には、各温度センサ位置（１−１〜２−１０）からの測定温度（Ｔ１〜Ｔ２０）が表示されるようになっており、測定温度（Ｔ１〜Ｔ２０）に基づき大空間９における室内温度分布の把握が可能となっている。
【００３７】
つぎに、実施の形態１における温度計測装置１０を用いた大空間の温度計測方法および作用について説明する。
【００３８】
図７に示すように、帯状体１１は通常天井部２の近傍から床面Ｆに向かって垂下しており、帯状体１１の下端部に取付けられた錘１４は床面Ｆから高さＨ１（Ｈ１＝１ｍ）のところに静止している。この状態では、錘１４の自重によって帯状体１１は弛むことなくほぼ直線状に垂下している。したがって、大空間９おける上下方向の各位置の室内温度は、帯状体１１に設けられた１０個の温度センサ１２によって精度よく測定される。
【００３９】
ここで、建物１内で使用される機器類や生産される製品などを搬送するために天井クレーン８を使用する際には、天井クレーン８と帯状体１１との干渉を回避するために、帯状体１１が巻き上げ手段２０によって巻き上げられる。帯状体１１の巻上げは、図５に示すように、操作器２７の上昇用押し釦スイッチ２７ａを押すことにより行われる。すなわち、上昇用押し釦スイッチ２７ａを押すことにより、モータ２２が起動し回転ドラム２１が巻き取り方向に回転し、帯状体１１は回転ドラム２１によって巻き取られる。帯状体１１が所定量巻き取られた状態では、帯状体１１の下端部に取付けられた錘１４が停止レバー２４と接触し、上限用リミットスイッチ２５を動作させることにより、モータ２２の回転を自動停止させる。
【００４０】
帯状体１１が上限まで巻き取られた状態では、図７に示すように錘１４が天井クレーン８よりも上方に位置することになり、天井クレーン８が帯状体１１に向けて走行してきても、天井クレーン８と帯状体１１との干渉が確実に回避される。天井クレーン８が帯状体１１の直下を通過した後は、操作器２７の下降用押し釦スイッチ２７ｂを押すことにより、回転ドラム２１が巻き上げ時と逆方向に回転し、帯状体１１は回転ドラム２１から巻き出され、床面Ｆに向けて垂下を始める。そして、錘１４の位置が床面Ｆから高さＨ１になった時点で図５に示すリミットスイッチ２５が動作し、回転ドラム２１を駆動するモータ２２の回転が停止し、帯状体１１はこの位置で自動停止する。
【００４１】
このように、上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の温度センサ１２を備えた帯状体１１を建物１内の大空間９に垂下させるようにしているので、大空間９における上下方向の室内温度分布を精度よく把握することが可能となる。したがって、計測された室温温度分布に基づき、建物１内の空調を行う空調装置（図示略）を適宜制御することにより、大空間９をほぼ満遍なく恒温に維持することができ、建物１内で使用される機械類や生産される製品などの温度を一定に保つことができる。
【００４２】
また、帯状体１１の下端に取付けられた錘１４の自重によって帯状体１１が途中で弛むのを防止することができ、帯状体１１をほぼ直線状に垂下させることができる。そして、錘１４が取付けられた温度センサ１２の位置を基準として上方に位置する他の温度センサ１２の高さを認識するようにしているので、建物１内の大空間９における各位置の室内温度を正確に把握することができる。
【００４３】
つまり、図６に示すように、西側の巻き上げ手段２０の帯状体１１におけるセンサ位置１−１〜１−１０には、温度センサ１２がそれぞれ設けられているので、各センサ位置１−１〜２−１０に対応する測定温度Ｔ１〜Ｔ１０を正確に把握することが可能となる。上述したように、センサ位置１−１に設けられる錘１４の温度センサ１２とセンサ位置１−２に設けられる直近の温度センサ１２までの間隔は、０．５ｍに設定されており、これよりも上方のセンサ位置１−３〜１０における温度センサ１２の取付け間隔は、１ｍに設定されていることから、帯状体１１を直線状に垂下させた状態では、大空間９における所定の高さの室内温度を正確に把握することが可能となる。同様に、東側の巻き上げ手段２０においても、図６に示すように、センサ位置２−１〜２−１０に対応する測定温度Ｔ１〜Ｔ１０を正確に把握することが可能となる。
【００４４】
さらに、図５に示すように、温度センサ１２からの電気信号をスリップリング２３を介して計測制御部３０に送るようにしているので、帯状体１１の巻き取り時に信号線１３が捩れることを回避することができ、捩りによる信号線１３の断線を防止することができ、温度計測装置１０の信頼性を高めることができる。
【００４５】
図１５および図１６は、錘１４における温度センサ１２の取付け位置の変形例を示している。図７においては、錘１４は床面Ｆから高さＨ１の位置で静止するように構成されているが、図１５および図１６では帯状体１１のさらなる垂下により床面Ｆに着地可能となっている。複数の温度センサ１２のうち最も下方に位置する温度センサ１２は、図１５に示すように錘１４の下面１４ｄに取付けられている。この温度センサ１２は、大空間９における床面Ｆ側の温度を測定する役割を果たしている。
【００４６】
錘１４の下面１４ｄには、温度センサ１２の外周部を包囲するリング状の保護用パッキン１４ｅが設けられている。温度センサ１２は、錘１４が床面Ｆに着地した状態では、保護用パッキン１４ｅによって床面Ｆから僅かに浮き上がるようになっており、床面Ｆと直接干渉することが回避されている。このように、温度センサ１２を錘１４の下面１４ｄ側に取付け、錘１４を床面Ｆに着地させることにより、図８のようなピットＦａを築造することなく、大空間９における床面Ｆ側の室内温度を測定することが可能となる。
【００４７】
（実施の形態２）
図１５および図１６は、この発明の実施の形態２を示している。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、感温部の構成のみであり、その他の部分は実施の形態１に準じるので、準じる部分に実施の形態１と同一の符号を付すことにより、準ずる部分の説明を省略する。実施の形態２は、実施の形態１ほどの精度を求めない施設では、簡便にシステム構築できる利点がある。
【００４８】
図１６に示すように、帯状体１１の表面１１ａには、感温部としての熱放射板４０が設けられている。熱放射板４０は、建物１の大空間９の室内温度に応じた放射熱を生じさせるものであり、実施の形態１と同様に帯状体１１の上下方向に所定の間隔Ｈをおいて設けられている。建物１内には、帯状体１１に設けられた熱放射板４０の放射熱を測定するためのサーモグラフィ４１が配置されている。
【００４９】
サーモグラフィ４１は、周知のとおり、物体から放射される赤外線を分析し、熱分布を画像として表示するものである。赤外線は、温度上昇によって放射量が増えるため、測定対象の温度変化を赤外線量の変化として可視化することができる。この実施の形態２においては、サーモグラフィ４１を右側壁部４側の支柱６の近傍に配置しているが、天井クレーン８の走行レール７の近傍などに配置してもよい。また、サーモグラフィ４１による熱分布は、サーモグラフィ４１に表示される画像を直接目視してもよいが、遠隔表示装置（図示略）を介して目視するようにしてもよい。
【００５０】
このように構成された実施の形態２においては、帯状体１１に信号線１３を固定する必要もなくなり、また巻き上げ手段２０にスリップリング２３を設けることも不要となるので、温度計測装置１０の構成を簡素化することができる。
【００５１】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、帯状体１１をフイルム状の合成樹脂から構成したが、引張り強度の高い繊維を帯状に織り込んだ構成としてもよい。また、感温部として有線式の温度センサ１２を使用したが、温度センサ１２を超小型の無線式温度センサとする構成としてもよい。そして、各温度センサ１２からの計測データを大型ディスプレイに表示してもよい。
【００５２】
さらに、実施の形態１においては、操作器２７の各押し釦スイッチ２７ａ、２７ｂを押すことにより帯状体１１の巻き取りや巻き出しを行うようにしているが、天井クレーン８が帯状体１１に接近するのを超音波センサなどにより検出し、超音波センサからの信号に基づいて帯状体１１を自動的に巻き上げる構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１ 建物
２ 天井部
８ 天井クレーン（障害物）
９ 大空間
１０ 温度計測装置
１１ 帯状体
１２ 温度センサ（感温部）
１３ 信号線
１４ 錘
２０ 巻き上げ手段
２１ 回転ドラム
２２ モータ
２３ スリップリング
２５ 下限用リミットスイッチ
２６ 上限用リミットスイッチ
２７ 操作器
３０ 信号処理部
３１ 通信制御部
３４ パーソナルコンピュータ
４０ 熱放射板（感温部）
４１ サーモグラフィ
Ｆ 床面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を把握することが可能な大空間の温度計測方法および装置に関し、とくに建物内を水平移動する障害物との干渉を回避することが可能な大空間の温度計測方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば精密機械や化学薬品を生産する工場などにおいては、品質管理の観点から室内の温度制御を高精度で行うことが必要とされる。特に大空間を有する工場では、床面から天井までの距離が長くなるので、大空間を満遍なく恒温に維持するためには、大空間の上下方向の温度を精度よく把握することが必要となる。
【０００３】
従来から、計測用コンピュータを用いて恒温室内の温度を高精度に維持する恒温空調装置が知られている（例えば特許文献１参照。）。また、吐出ダクトの吐出口と吸気ボックスの吸気口とを一定の間隔をおいて配置し、吐出ダクトの吐出口と吸気ボックスの吸気口との間をクレーンが走行可能とした空調設備が知られている（例えば特許文献２参照。）。さらに、室内の温度分布を測定する技術の一例として赤外線などを用いたシステムなどが知られている（例えば特許文献３、４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平７−９３０９号公報
【特許文献２】特許第４０１７２４５号公報
【特許文献３】特開２００６−２２６９８８号公報
【特許文献４】特開平６−３４１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を高精度で把握するためには、大空間の上下方向に複数の感温部を常設することが必要となるが、建物内を水平移動する天井クレーンや自動搬送装置などの障害物が存在する場合は、障害物が感温部と干渉することになり、装置が損傷する恐れがある。また、高さ方向に感温部が固定されると、高所作業車等の走行ルートも制約される。逆に障害物と感温部との干渉を回避するため、天井クレーンの走行経路に感温部を配置しない構成とすると、走行経路に位置する空間部分の室内温度を把握することができず、建物の大空間を満遍なく恒温に維持するための空調制御ができなくなるという問題が生じる。
【０００６】
そこでこの発明は、建物内を水平方向に移動する障害物がある場合でも、建物内の大空間における上下方向の室内温度分布を高精度で把握することが可能な大空間の温度計測方法および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】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の感温部を備えた帯状体を建物内の大空間に垂下させ、前記感温部からの情報に基づき前記大空間における上下方向の室内温度を計測し、前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取ることを特徴とする大空間の温度計測方法である。
【０００８】
この発明によれば、複数の感温部によって大空間の上下方向の室内温度が計測され、大空間における上下方向の室内温度分布を精度よく把握することが可能となる。また、建物内を障害物が水平方向に移動する際は、帯状体が障害物の移動位置よりも上方まで巻き取られ、帯状体と障害物との干渉が回避される。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、建物内の大空間に垂下可能な帯状体と、前記帯状体の上下方向に所定の間隔をおいて配設され前記大空間における上下方向の室内温度を計測する感温部と、前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取る巻き上げ手段と、を備えたことを特徴とする大空間の温度計測装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の大空間の温度計測装置において、前記帯状体の下端には錘が取付けられており、該錘に取付けられた前記感温部の位置を基準として上方に位置する他の感温部の高さを認識することを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置において、前記感温部が室内温度を電気信号に変換する温度センサから構成され、前記温度センサからの電気信号を前記帯状体に固定された信号線と前記巻き上げ手段に取付けられたスリップリングを介して計測制御部に送ることを特徴としている。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置において、前記感温部を熱放射板から構成し、前記熱放射板からの放射熱をサーモグラフィを介して前記室内温度分布を計測することを特徴としている。
【００１３】
また、大空間の床面側の温度と大空間の室内温度とを同時に計測するために、前記帯状体の下端に取付けられた錘を大空間の床面まで降下可能とし、前記錘の下面に前記温度センサを設ける構成としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１および２に記載の発明によれば、上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の感温部を備えた帯状体を建物内の大空間に垂下させるようにしているので、大空間における上下方向の室内温度分布を精度よく把握することが可能となる。これにより、建物内の大空間をほぼ満遍なく恒温に維持することができ、建物内で使用される機械類や生産される製品などの温度を一定に保つことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、帯状体の下端に取付けられた錘の自重によって帯状体が途中で弛むのを防止することができ、帯状体をほぼ直線状に垂下させることができる。また、錘が取付けられた感温部の位置を基準として上方に位置する他の感温部の高さを認識するようにしているので、建物内の大空間における各位置の室内温度を正確に把握することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、温度センサからの電気信号をスリップリングを介して計測制御部に送るようにしているので、帯状体の巻き取り時に信号線が捩れることを回避することができ、捩りによる信号線の断線を防止することができ、温度計測装置の信頼性を高めることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、感温部を熱放射板から構成し、熱放射板からの放射熱をサーモグラフィを介して室内温度分布を計測するようにしているので、信号線やスリップリングが不要となり、装置の構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態１に係わる大空間の温度計測方法および装置の概要を示す正面図である。
【図２】図１の大空間の温度計測方法に用いられる温度計測装置の概要を示すブロック図である。
【図３】図１の大空間の温度計測方法に用いられる帯状体の拡大正面図である。
【図４】図３の帯状体の下端部に設けられた錘の拡大正面図である。
【図５】図２における巻上げ手段の制御盤と電気機器類との接続関係を示す配線図である。
【図６】図３の帯状体に設けられた温度センサとその配置を示す関係図である。
【図７】図１の巻上げ手段と障害物との位置関係を示す側面図である。
【図８】図１の建物の床側に設けられた温度センサを示す断面図である。
【図９】図１の巻上げ手段の拡大平面図である。
【図１０】図９の巻上げ手段の拡大右側面図である。
【図１１】図９の巻上げ手段の拡大正面図である。
【図１２】図９の巻上げ手段の拡大左側面図である。
【図１３】図９の巻上げ手段に取付けられるスリップリングの拡大断面図である。
【図１４】図１３のスリップリングの拡大側面図である。
【図１５】図４の錘における温度センサの取付け位置の変形例を示す拡大断面図である。
【図１６】図１５の錘を用いた大空間の温度計測状態を示す側面図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係わる大空間の温度計測方法および装置の概要を示す正面図である。
【図１８】図１７の大空間の温度計測方法および装置に用いられる帯状体の拡大正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１ないし図１６は、この発明の実施の形態１を示している。図１において、符号１は例えば生産工場として使用される建物を示している。建物１は、天井部２が水平方向に延びるように形成されている。建物１の左側には、天井部２から床面Ｆに向けて垂直に延びる左側壁部３が形成されている。建物１の右側には、天井部２から床面Ｆに向けて垂直に延びる右側壁部４が形成されている。建物１内には、天井部２と側壁部３、４と床面Ｆによって包囲された大空間９が形成されている。
【００２１】
建物１内の左側壁部３側には、床面Ｆから上方に延びる支柱５が位置している。同様に、建物１内の右側壁部４側には、床面Ｆから上方に延びる支柱６が位置している。各支柱５、６の頂部には、障害物としての天井クレーン８が走行するための走行レール７が敷設されている。天井クレーン８は、建物１内で使用される機器類や生産される製品などを搬送するための荷役機械である。天井クレーン８は、走行レール７に沿って建物１の東西方向（図７の矢印Ｂ方向）に水平移動することが可能であり、例えば水平移動の駆動部を地上側から遠隔操作できるようになっている。
【００２２】
図７は、建物１内の大空間９における上下方向の温度分布を把握するための温度計測装置１０を示している。温度計測装置１０は、主として、帯状体１１と、感温部１２と、錘１４と、巻き上げ手段２０とを有している。温度計測装置１０は、さらに図２に示す信号処理部３０と、温度分布表示制御部３４とを備えることができる。
【００２３】
帯状体１１は、例えば高い引張り強度を有する合成樹脂から構成されており、巻き取り可能なフイルム状に形成されている。帯状体１１は、図３および図１０に示すように、幅Ｗおよび厚みＥが設定されている。帯状体１１は、外力による伸びが極力小となるように前述の材質が選定されており、垂下させた状態では自重および錘１４による伸びは僅かな量に抑えられている。これにより、感温部１２および後述する信号線１３に過大な張力が作用するのを防止している。帯状体１１は、図７に示すように、巻き上げ手段２０によって矢印Ａ方向に巻き取りおよび巻き出し可能となっている。
【００２４】
帯状体１１には、感温部としての温度センサ１２が設けられている。温度センサ１２は、図７に示すように、帯状体１１の表面１１ａの上下方向に所定の間隔をおいて配設されてけられている。この実施の形態１においては、温度センサ１２による室内温度の測定範囲は床面Ｆから垂直方向に１０ｍに設定されている。錘１４の温度センサ１２から直近の温度センサ１２までの間隔Ｈ２は、０．５ｍに設定されており、これ以外の温度センサ１２の取付け間隔は、Ｈ３、Ｈ４に示すように１ｍに設定されている。温度センサ１２は、大空間９における室内温度を電気信号に変換する機能を有しており、例えばサーミスタや熱電対から構成されている。温度センサ１２からの電気信号は、帯状体１１に固定された信号線１３を介して信号処理部３０に送られるようになっている。
【００２５】
図４に示すように、帯状体１１の下端１１ｂには、錘１４が取付けられている。帯状体１１の下端１１ｂは、錘１４の上端面１４ｃから錘１４の内部に進入した状態で錘１４に固定されている。錘１４は、例えば弾性体としてのネオプロピレンゴムから構成されている。錘１４は、段差を有する円柱状に形成されており、下端部１４ａが上端部１４ｂよりも径が大となっている。錘１４は、垂下状態にある帯状体１１の弛みを抑制するものであり、帯状体１１がほぼ一直線状に垂下するようにその重量が設定されている。錘１４には、帯状体１１に設けられる複数の温度センサ１２のうち最も下方に位置する温度センサ１２が設けられている。帯状体１１は、錘１４が床面Ｆから高さＨ１（Ｈ１＝１ｍ）の位置で静止するように巻き上げ手段２０により制御される。
【００２６】
また、この実施の形態１においては、大空間９における床面Ｆ側の温度も計測する。床面Ｆ側の温度を計測するのは、つぎの理由からである。恒温室を一定温度で空調すると躯体に空調空気の温熱や冷熱が蓄熱される。これに扉の開閉や隙間風、土間の温度の変化などが作用すると、結露が生じることがある。また、２４時間運転でない場合は、室内が設定温度になるまでの立上がり時間にも影響する。そこで、床面Ｆの錘１４の直下には、床面Ｆ側の温度を計測するために砂Ｆｂが収納されたピットＦａが形成されている。ピットＦａは、大空間９に開口しており、ピットＦａには床面Ｆ近傍の室内温度を測定する温度センサ１２が収容されている。ピットＦａ内に収容された温度センサ１２からの電気信号は、信号処理部３０に送られるようになっている。もっとも、後述するように、錘１４の底面に温度センサを１２設けることで、ピットＦａの築造費用を削減できる。
【００２７】
建物１の天井部２の近傍でフレームより高い位置、ここでは掛け渡されたキャットウォーク上には、巻き上げ手段２０が設けられている。巻き上げ手段２０は、帯状体１１の上方への巻き取りおよび下方への巻き出しが可能であり、建物１内を水平移動する天井クレーン８と帯状体１１との干渉を回避する機能を有している。巻き上げ手段２０は、図９ないし図１２に示すように、回転ドラム２１と、モータ２２と、スリップリング２３を有している。回転ドラム２１は、巻き上げ手段２０のフレーム２０ａ内に収納されている。回転ドラム２１は、帯状体１１の巻き取りおよび巻き出しを行う機能を有しており、フレーム２０ａに対して軸心回りに回動可能に構成されている。回転ドラム２１は、互いに対向して配置される一対のフランジ２１ａを有しており、この一対のフランジ２１ａの間に帯状体１１を巻き取るための巻き取り溝２１ｂが形成されている。
【００２８】
フレーム２０ａの一方の側面部には、回転ドラム２１を回転させるためのモータ２２が取付けられている。モータ２２は、図５に示すように電磁ブレーキ２２ａを備えている。電磁ブレーキ２２ａは、モータ２２の回転停止時に回転ドラム２１が帯状体１１および錘１４の重さによって回転するのを防止する機能を有している。モータ２２は、図７の操作器２７によって遠隔操作が可能となっている。
【００２９】
図５に示すように、操作器２７は、上昇用押し釦スイッチ２７ａと、下降用押し釦スイッチ２７ｂと、停止用押し釦スイッチ２７ｃを有している。停止用押し釦スイッチ２７ｃは、回転ドラム２１による帯状体１１の巻き取りまたは巻き出しを途中で停止させる機能を有する。操作器２７からの操作信号は、図２に示すように巻き上げ手段２０を制御する制御盤２８に送られる。フレーム２０ａの下端部には、帯状体１１の過度の巻き取りを防止するための停止レバー２４が揺動可能に取付けられている。停止レバー２４は、帯状体１１が所定の位置まで上昇した際は、錘１４との接触により上方に揺動し、上限用リミットスイッチ２５を動作させてモータ２２の回転を停止させるようになっている。
【００３０】
フレーム２０ａの他方の側面部には、スリップリング２３が取付けられている。スリップリング２３は、回転ドラム２１およびモータ２２の回転中心と同一線上に配置されている。スリップリング２３は、帯状体１１に設けられた温度センサ１２からの信号を集電環とブラシとを利用して信号処理部３０に送るための中継器としての役割を果たすものである。スリップリング２３は、温度センサ１２からの信号を伝達するための第１の接触部２３ａと、第２の接触部２３ｂと、第３の接触部２３ｃを有している。また、スリップリング２３は、帯状体１１の巻き出しの下限を規制するリミットスイッチ２５が設けられる電気回路を形成する第４の接触部２３ｄと、第５の接触部２３ｅを有している。
【００３１】
図１３および図１４は、スリップリング２３の詳細を示している。スリップリング２３は、回転ドラム２１と連結される回転軸２３ｇを有している。回転軸２３ｇは、固定ケース２３ｆに設けられた軸受部２３ｈに回動自在に支持されている。固定ケース２３ｆには、絶縁体２３ｉを介して複数の集電環２３ｊが取付けられている。各集電環２３ｊには、帯状体１１側から延びる複数の信号線１３がそれぞれ接続されている。各集電環２３ｊの外周には、先端にブラシ２３ｍを有する揺動アーム２３ｋが配置されている。揺動アーム２３ｋのブラシ２３ｍは、集電環２３ｊの外周面に常時接触している。揺動アーム２３ｋは、端子２３ｎと電気的に接続されている。信号線１３からの電気信号は、端子２３ｎを介して信号処理部３０に送られるようになっている。
【００３２】
このように、スリップリング２３は、集電環２３ｊが回転ドラム２１と一体となって回動し、揺動アーム２３ｋのブラシ２３ｍは集電環２３ｊと常時摺接しているので、信号線１３からの電気信号は集電環２３ｊおよび揺動アーム２３ｋを介して端子２３ｎに出力される。
【００３３】
図２に示すように、巻き上げ手段２０は、建物１の東西方向の２箇所に配置されている。すなわち、大空間９を有する建物１では、１ヶ所での室内温度の測定では室内温度分布を高精度に把握することが難しいことから、建物１の東西方向の２箇所で帯状体１１を利用した室内温度の測定が行われる。そして、この実施の形態１においては、建物１の南北方向の室内温度も図示しない温度センサにより測定が行われる。南北における大空間の上下方向の室内温度の測定は、帯状体１１を用いるものではなく、例えば建物１の左側壁部３および右側壁部４の高さ方向にそれぞれ５個ずつ設けられた温度センサ（図示略）によって行われる。この南北方向の室内温度の測定データは、図２に示すデータロガ３２に入力されるようになっている。
【００３４】
図２に示すように、帯状体１１に設けられた温度センサ１２からの電気信号は、巻き上げ手段２０のスリップリング２３および図７の中継ボックス２９などを介して信号処理部３０の通信制御部３１に送られるようになっている。ここで、温度センサ１２からの電気信号は、例えば１−Ｗｉｒｅ（登録商標）と呼ばれるデータ転送によって通信制御部３１に転送されるようになっている。この１−Ｗｉｒｅは、接地線と一本の信号線のみでデータ転送を行えるものであり、これによりスリップリング２３の接点数を少なくすることが可能となる。この実施の形態１においては、一つの帯状体１１に１０個の温度センサ１２が設けられており、本来は全体で信号線１３の数が２０本となるが、この１−Ｗｉｒｅによるデータ転送により信号線１３の本数を３本とすることが可能となっている。
【００３５】
信号処理部３０の通信制御部３１およびデータロガ３２には、ＨＵＢと呼ばれる集線装置３３を介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３４が接続されている。通信制御部３１およびデータロガ３２は、集線装置３３を介してパーソナルコンピュータ３４と相互に通信可能となっている。パーソナルコンピュータ３４は、通信制御部３１およびデータロガ３２からの信号に基づき、建物１の大空間９における室内温度分布の画像表示を行うようになっている。パーソナルコンピュータ３４からは、大型の液晶ディスプレイなどよる室内温度分布の画像再現のためのＲＧＢ信号が出力可能となっている。
【００３６】
図６は、建物１の西側と東側に設けられた帯状体１１の各温度センサ１２からの情報による測定温度を示している。上述したように、西側の帯状体１１には、１０個の温度センサ１２が設けられており、東側の帯状体１１には同じく１０個の温度センサ１２が設けられている。西側および東側の各温度センサ１２には、通信制御部３１での信号の識別が可能なように識別符号であるセンサＩＤ（Ｎ１〜Ｎ２０）が付与されている。パーソナルコンピュータ３４には、各温度センサ位置（１−１〜２−１０）からの測定温度（Ｔ１〜Ｔ２０）が表示されるようになっており、測定温度（Ｔ１〜Ｔ２０）に基づき大空間９における室内温度分布の把握が可能となっている。
【００３７】
つぎに、実施の形態１における温度計測装置１０を用いた大空間の温度計測方法および作用について説明する。
【００３８】
図７に示すように、帯状体１１は通常天井部２の近傍から床面Ｆに向かって垂下しており、帯状体１１の下端部に取付けられた錘１４は床面Ｆから高さＨ１（Ｈ１＝１ｍ）のところに静止している。この状態では、錘１４の自重によって帯状体１１は弛むことなくほぼ直線状に垂下している。したがって、大空間９おける上下方向の各位置の室内温度は、帯状体１１に設けられた１０個の温度センサ１２によって精度よく測定される。
【００３９】
ここで、建物１内で使用される機器類や生産される製品などを搬送するために天井クレーン８を使用する際には、天井クレーン８と帯状体１１との干渉を回避するために、帯状体１１が巻き上げ手段２０によって巻き上げられる。帯状体１１の巻上げは、図５に示すように、操作器２７の上昇用押し釦スイッチ２７ａを押すことにより行われる。すなわち、上昇用押し釦スイッチ２７ａを押すことにより、モータ２２が起動し回転ドラム２１が巻き取り方向に回転し、帯状体１１は回転ドラム２１によって巻き取られる。帯状体１１が所定量巻き取られた状態では、帯状体１１の下端部に取付けられた錘１４が停止レバー２４と接触し、上限用リミットスイッチ２５を動作させることにより、モータ２２の回転を自動停止させる。
【００４０】
帯状体１１が上限まで巻き取られた状態では、図７に示すように錘１４が天井クレーン８よりも上方に位置することになり、天井クレーン８が帯状体１１に向けて走行してきても、天井クレーン８と帯状体１１との干渉が確実に回避される。天井クレーン８が帯状体１１の直下を通過した後は、操作器２７の下降用押し釦スイッチ２７ｂを押すことにより、回転ドラム２１が巻き上げ時と逆方向に回転し、帯状体１１は回転ドラム２１から巻き出され、床面Ｆに向けて垂下を始める。そして、錘１４の位置が床面Ｆから高さＨ１になった時点で図５に示すリミットスイッチ２５が動作し、回転ドラム２１を駆動するモータ２２の回転が停止し、帯状体１１はこの位置で自動停止する。
【００４１】
このように、上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の温度センサ１２を備えた帯状体１１を建物１内の大空間９に垂下させるようにしているので、大空間９における上下方向の室内温度分布を精度よく把握することが可能となる。したがって、計測された室温温度分布に基づき、建物１内の空調を行う空調装置（図示略）を適宜制御することにより、大空間９をほぼ満遍なく恒温に維持することができ、建物１内で使用される機械類や生産される製品などの温度を一定に保つことができる。
【００４２】
また、帯状体１１の下端に取付けられた錘１４の自重によって帯状体１１が途中で弛むのを防止することができ、帯状体１１をほぼ直線状に垂下させることができる。そして、錘１４が取付けられた温度センサ１２の位置を基準として上方に位置する他の温度センサ１２の高さを認識するようにしているので、建物１内の大空間９における各位置の室内温度を正確に把握することができる。
【００４３】
つまり、図６に示すように、西側の巻き上げ手段２０の帯状体１１におけるセンサ位置１−１〜１−１０には、温度センサ１２がそれぞれ設けられているので、各センサ位置１−１〜２−１０に対応する測定温度Ｔ１〜Ｔ１０を正確に把握することが可能となる。上述したように、センサ位置１−１に設けられる錘１４の温度センサ１２とセンサ位置１−２に設けられる直近の温度センサ１２までの間隔は、０．５ｍに設定されており、これよりも上方のセンサ位置１−３〜１０における温度センサ１２の取付け間隔は、１ｍに設定されていることから、帯状体１１を直線状に垂下させた状態では、大空間９における所定の高さの室内温度を正確に把握することが可能となる。同様に、東側の巻き上げ手段２０においても、図６に示すように、センサ位置２−１〜２−１０に対応する測定温度Ｔ１〜Ｔ１０を正確に把握することが可能となる。
【００４４】
さらに、図５に示すように、温度センサ１２からの電気信号をスリップリング２３を介して計測制御部３０に送るようにしているので、帯状体１１の巻き取り時に信号線１３が捩れることを回避することができ、捩りによる信号線１３の断線を防止することができ、温度計測装置１０の信頼性を高めることができる。
【００４５】
図１５および図１６は、錘１４における温度センサ１２の取付け位置の変形例を示している。図７においては、錘１４は床面Ｆから高さＨ１の位置で静止するように構成されているが、図１５および図１６では帯状体１１のさらなる垂下により床面Ｆに着地可能となっている。複数の温度センサ１２のうち最も下方に位置する温度センサ１２は、図１５に示すように錘１４の下面１４ｄに取付けられている。この温度センサ１２は、大空間９における床面Ｆ側の温度を測定する役割を果たしている。
【００４６】
錘１４の下面１４ｄには、温度センサ１２の外周部を包囲するリング状の保護用パッキン１４ｅが設けられている。温度センサ１２は、錘１４が床面Ｆに着地した状態では、保護用パッキン１４ｅによって床面Ｆから僅かに浮き上がるようになっており、床面Ｆと直接干渉することが回避されている。このように、温度センサ１２を錘１４の下面１４ｄ側に取付け、錘１４を床面Ｆに着地させることにより、図８のようなピットＦａを築造することなく、大空間９における床面Ｆ側の室内温度を測定することが可能となる。
【００４７】
（実施の形態２）
図１５および図１６は、この発明の実施の形態２を示している。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、感温部の構成のみであり、その他の部分は実施の形態１に準じるので、準じる部分に実施の形態１と同一の符号を付すことにより、準ずる部分の説明を省略する。実施の形態２は、実施の形態１ほどの精度を求めない施設では、簡便にシステム構築できる利点がある。
【００４８】
図１６に示すように、帯状体１１の表面１１ａには、感温部としての熱放射板４０が設けられている。熱放射板４０は、建物１の大空間９の室内温度に応じた放射熱を生じさせるものであり、実施の形態１と同様に帯状体１１の上下方向に所定の間隔Ｈをおいて設けられている。建物１内には、帯状体１１に設けられた熱放射板４０の放射熱を測定するためのサーモグラフィ４１が配置されている。
【００４９】
サーモグラフィ４１は、周知のとおり、物体から放射される赤外線を分析し、熱分布を画像として表示するものである。赤外線は、温度上昇によって放射量が増えるため、測定対象の温度変化を赤外線量の変化として可視化することができる。この実施の形態２においては、サーモグラフィ４１を右側壁部４側の支柱６の近傍に配置しているが、天井クレーン８の走行レール７の近傍などに配置してもよい。また、サーモグラフィ４１による熱分布は、サーモグラフィ４１に表示される画像を直接目視してもよいが、遠隔表示装置（図示略）を介して目視するようにしてもよい。
【００５０】
このように構成された実施の形態２においては、帯状体１１に信号線１３を固定する必要もなくなり、また巻き上げ手段２０にスリップリング２３を設けることも不要となるので、温度計測装置１０の構成を簡素化することができる。
【００５１】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、帯状体１１をフイルム状の合成樹脂から構成したが、引張り強度の高い繊維を帯状に織り込んだ構成としてもよい。また、感温部として有線式の温度センサ１２を使用したが、温度センサ１２を超小型の無線式温度センサとする構成としてもよい。そして、各温度センサ１２からの計測データを大型ディスプレイに表示してもよい。
【００５２】
さらに、実施の形態１においては、操作器２７の各押し釦スイッチ２７ａ、２７ｂを押すことにより帯状体１１の巻き取りや巻き出しを行うようにしているが、天井クレーン８が帯状体１１に接近するのを超音波センサなどにより検出し、超音波センサからの信号に基づいて帯状体１１を自動的に巻き上げる構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１ 建物
２ 天井部
８ 天井クレーン（障害物）
９ 大空間
１０ 温度計測装置
１１ 帯状体
１２ 温度センサ（感温部）
１３ 信号線
１４ 錘
２０ 巻き上げ手段
２１ 回転ドラム
２２ モータ
２３ スリップリング
２５ 下限用リミットスイッチ
２６ 上限用リミットスイッチ
２７ 操作器
３０ 信号処理部
３１ 通信制御部
３４ パーソナルコンピュータ
４０ 熱放射板（感温部）
４１ サーモグラフィ
Ｆ 床面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の感温部を備えた帯状体を建物内の大空間に垂下させ、前記感温部からの情報に基づき前記大空間における上下方向の室内温度を計測し、前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取ることを特徴とする大空間の温度計測方法。
【請求項２】
建物内の大空間に垂下可能な帯状体と、
前記帯状体の上下方向に所定の間隔をおいて配設され前記大空間における上下方向の室内温度を計測する感温部と、
前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取る巻き上げ手段と、
を備えたことを特徴とする大空間の温度計測装置。
【請求項３】
前記帯状体の下端には錘が取付けられており、該錘に取付けられた前記感温部の位置を基準として上方に位置する他の感温部の高さを認識することを特徴とする請求項２に記載の大空間の温度計測装置。
【請求項４】
前記感温部が室内温度を電気信号に変換する温度センサから構成され、前記温度センサからの電気信号を前記帯状体に固定された信号線と前記巻き上げ手段に取付けられたスリップリングを介して計測制御部に送ることを特徴とする請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置。
【請求項５】
前記感温部を熱放射板から構成し、前記熱放射板からの放射熱をサーモグラフィを介して前記室内温度分布を計測することを特徴とする請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置。
【請求項１】
上下方向に所定の間隔をおいて配設される複数の感温部を備えた帯状体を建物内の大空間に垂下させ、前記感温部からの情報に基づき前記大空間における上下方向の室内温度を計測し、前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取ることを特徴とする大空間の温度計測方法。
【請求項２】
建物内の大空間に垂下可能な帯状体と、
前記帯状体の上下方向に所定の間隔をおいて配設され前記大空間における上下方向の室内温度を計測する感温部と、
前記建物内を水平移動する障害物の横断に応じて前記帯状体を前記障害物の移動位置よりも上方で巻き取る巻き上げ手段と、
を備えたことを特徴とする大空間の温度計測装置。
【請求項３】
前記帯状体の下端には錘が取付けられており、該錘に取付けられた前記感温部の位置を基準として上方に位置する他の感温部の高さを認識することを特徴とする請求項２に記載の大空間の温度計測装置。
【請求項４】
前記感温部が室内温度を電気信号に変換する温度センサから構成され、前記温度センサからの電気信号を前記帯状体に固定された信号線と前記巻き上げ手段に取付けられたスリップリングを介して計測制御部に送ることを特徴とする請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置。
【請求項５】
前記感温部を熱放射板から構成し、前記熱放射板からの放射熱をサーモグラフィを介して前記室内温度分布を計測することを特徴とする請求項２または３に記載の大空間の温度計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−７５２８４（Ｐ２０１１−７５２８４Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２３７２３（Ｐ２００９−２２３７２３）
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（０００１６９４９９）高砂熱学工業株式会社 (287)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（０００１６９４９９）高砂熱学工業株式会社 (287)
【Ｆターム（参考）】
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