転動体試験装置
【課題】氷雪上走行時の実際の路面環境を忠実に再現した路面において転動体の挙動を正確に評価する。
【解決手段】路面を有する環状体と、環状体を上面視で水平方向に環状回転自在に支持し且つ該環状体を少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように支持する支持機構と、環状体を周回駆動させる駆動機構と、転動体を回転自在に路面に接地させる転動体保持装置と、路面に氷雪層を形成可能な氷雪層形成手段とを有している。
【解決手段】路面を有する環状体と、環状体を上面視で水平方向に環状回転自在に支持し且つ該環状体を少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように支持する支持機構と、環状体を周回駆動させる駆動機構と、転動体を回転自在に路面に接地させる転動体保持装置と、路面に氷雪層を形成可能な氷雪層形成手段とを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周回移動する氷雪路面上を転がる転動体の挙動を試験する転動体試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、転動体試験装置として、回転駆動させた回転ドラムの内周面にタイヤを押し付けて、内周面を転動するタイヤの挙動を計測するタイヤ試験装置が開示されている（特許文献１）。
しかしながら、特許文献１のタイヤ試験装置では、回転ドラム内周面を路面としているが故に、タイヤの接地状況は平坦な実際の路面と大きく異なる曲面とされており、実際の路面におけるタイヤ接地状況を正確に再現させることは非常に困難である。特に、寒冷地や冬場における氷雪路面（積雪や凍結のある路面）においては路面への接地状況がタイヤの挙動に大きく影響するため、氷雪上走行性能試験においては実際の走行環境を忠実に再現した平坦な路面上でタイヤを転動させ、その挙動を計測することが必要とされている。
【０００３】
さて、従来からタイヤとの接触面を平坦にした路面装置が各種提案されている。
例えば、金属ベルトコンベヤ方式を採用した路面装置として、一対のドラムに薄い鋼製のエンドレスベルトを架け渡したものが知られている（例えば、特許文献２参照）。また金属クローラ方式を採用した路面装置として、立設された駆動輪と従動輪（いずれもチェーンスプロケットと推量される）とに巻き掛けたエンドレスチェーンに対し、そのエンドレス外周側に多数の路面形成杆（クローラシュー）を無端連設させてなるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。さらに、ターンテーブル方式を採用した路面装置として、路面がその面を上に向けて水平面上を回転するものが知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平１−１０７１２８号公報
【特許文献２】特開昭５６−７３３３２号公報
【特許文献３】特開昭５１−１６５０１号公報
【特許文献４】特開２００１−７４６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献２の金属ベルトコンベヤ方式の路面装置をタイヤ試験装置に用いて氷雪上走行性能試験をしようとしても、この金属ベルトコンベヤ方式ではエンドレスベルト（路面）がドラムへ巻き掛けられる形式となっているので、このベルト上に氷雪層を形成したとしてもベルトがドラムに差しかかるたびに氷雪層が落下し、ベルト上に氷雪層を残すことができない。
また、特許文献３の金属クローラ方式の路面装置をタイヤ試験装置に用いて氷雪上走行性能試験をしようとしても、金属クローラ方式も金属ベルトコンベヤ方式と同様にエンドレスチェーン（路面）を駆動輪や従動輪へ巻き掛ける形式となっているので、チェーンが駆動輪等に差しかかる度に氷雪層が落下し、チェーン上に氷雪層を残すことができない。
【０００５】
さらに、この金属クローラ方式においては、エンドレスチェーンが駆動輪や従動輪に対する巻き掛け部分から両輪間の張り渡し部分（直線部分）へ移るとき等に、相互隣接するクローラシュー同士が屈曲動作を繰り返す。このような屈曲動作が起こると、相互隣接するクローラシュー同士が接触干渉してエンドレスチェーンに激しい振動が生じるので、チェーン上に形成された氷雪層は金属ベルトコンベヤ方式よりも落下しやすくなる。
つまり、特許文献２の金属ベルトコンベヤ方式や特許文献３の金属クローラ方式の路面装置をタイヤ試験装置に採用すると、ベルトやチェーンを回転させる度に氷雪層が落下してしまう。そのため、凍結路面や深く雪が堆積した路面は直ぐには形成することができず、実際の走行環境を忠実に再現することは困難である。
【０００６】
一方、特許文献４の路面装置は、水平面上を路面が回転するターンテーブル方式とされており、路面は絶えず旋回状態にあるため直線状の路面上を走行する試験はできない。路面の旋回半径を大きくすればタイヤの接地部分における路面の直線性を近似的に上げられるが、そのためには路面装置が極めて大規模になってしまい、非現実的である。
また、このような路面装置を氷雪上走行性能試験に適用しようとしても、直線の路面における実際の走行環境を忠実に再現することはできない。
つまり、特許文献２〜４の路面装置をタイヤ試験機に用いても十分な氷雪上走行性能試験は実際には不可能である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、水平面上を移動する路面上に氷雪層を形成しているので路面が周回しても氷雪層を路面上に安定して維持することができ、また直線の路面における転動体の氷雪上走行性能試験も可能となる転動体試験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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は、次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る転動体試験装置は、
転動体を転動させることが可能な路面を有する環状体と、
前記環状体を上面視で水平方向に環状回転自在に支持し且つ該環状体を少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように支持する支持機構と、
前記環状体を駆動させて周回させる駆動機構と、
前記転動体を回転自在に支持し且つ当該転動体を前記直線状の路面に対して近接離反させる転動体保持装置と、
前記路面上において氷層及び／又は雪層からなる氷雪層を形成する氷雪層形成手段と
を有していることを特徴とする。
【０００９】
ここで、転動体とは主にタイヤである。転動体試験装置としてこのような構成は画期的であって、この構成において環状体は上面視（平面視）で水平方向に環状回転（周回）するので、金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式とは異なってこの路面が水平回転軸周りに姿勢を変えるような巻掛け部分を通過することはない。また、この転動体試験装置では少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように環状体が支持されているので、ターンテーブル方式とも異なり直線状の路面における転動体の挙動を評価することができる。それ故、金属ベルトコンベヤ方式、金属クローラ方式、又はターンテーブル方式を採用することによって生じていた従来の問題は全て払拭される。
【００１０】
すなわち、本発明の転動体試験装置によれば、水平面上を移動する路面上に氷雪層を形成しているので路面が周回しても氷雪層を路面上に安定して維持することができ、また直線の路面における転動体の氷雪上走行性能試験も可能となる。
前記環状体は、路面を有する複数の路面部材と、互いに隣り合う路面部材の相対距離を保持するように、前記複数の路面部材を無端状に連結する連結部材とを有しているのが好ましい。
このようにすることで、水平状態のまま環状回転する部分での環状体の周回移動が円滑となり、耳障りな騒音や振動、また摩耗、亀裂、カケ等の発生を防止乃至抑制でき、路面が周回しても氷雪層を路面上に安定して維持することができる。
【００１１】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層を形成すべく路面に氷雪層素材を供給する供給手段と、路面上に形成された氷雪層を維持する氷雪層維持手段とを有しているのが好ましい。
このようにすることで、前記供給手段により路面に水、雪、みぞれ、氷などの氷雪層素材を供給して氷雪層を形成した上で、氷雪層維持手段により形成された氷雪層を維持することができる。この氷雪層維持手段は氷雪層を氷冷状態に維持して、氷雪層が溶けて性状が変化したり路面から剥がれたりするのを防止できる。そのため、周回する路面に氷雪層を連続的に成長させて所望の氷雪層を得ることが可能となり、様々な路面環境を忠実に再現して氷雪上走行性能試験を行うことができる。
【００１２】
前記氷雪層維持手段は、前記氷雪層を冷却する冷却装置を有しているのが良く、さらに前記路面が環状体上面に形成される路面層の上面である場合には、前記路面層下側に設けられて当該路面にその下方側に位置する環状体から熱が伝達するのを防止する断熱材を有しているのがより好ましい。
このようにすることで、氷雪層を冷却することができ、また外部（下方側）からの熱が氷雪層に伝達することが防止されるため、氷雪層が溶けて形成時の厚みや性状（温度や水分量に影響される雪や氷の性質）が変化することが防止される。このように氷雪層の性状が変化しないようにすることで、周回移動時に遠心力が加わっても、遠心力の作用で氷雪層が脱離し難くなる。その結果、氷雪層を路面上に効率良く形成・維持することができる。
【００１３】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層の高さを調整する高さ調整装置を有しているのが好ましく、さらに前記氷雪層を押し固める氷雪層押圧装置を有しているのが良い。ここで、氷雪層の高さとは路面に形成される氷雪層の厚み（深さ）である。
このようにすることで、氷雪層を所望の高さ（厚み）、硬さ、密度に調整可能となり、実際の氷雪路面における種々の氷雪層の物理的特性を忠実に再現した氷雪上走行性能試験を実施することができる。
前記氷雪層形成手段は前記直線状で上向きの路面における周回方向上流側に備えられており、該路面における前記氷雪層形成手段より周回方向下流側に転動体保持装置が備えられているのが良い。
【００１４】
このようにすることで、直線部の周回方向上流側で形成された氷雪層は遠心力の作用を受けることなく直線的に移動して転動体保持装置に到達するため、氷雪層に遠心力の作用で剥離しやすい新雪が積雪した路面などを用いても転動体の挙動を正確に評価することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る転動体試験装置によれば、路面上に氷雪層を安定して維持できるとともに、この氷雪層が形成された路面を直線的な氷雪路面として得ることができ、この直線的な氷雪路面を走行する転動体の挙動を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
［第１実施形態］
図１〜９は、本発明に係る転動体試験装置の第１実施形態を示している。
図１に示すように、転動体試験装置１は、環状体２と、この環状体２を環状回転可能に支持する支持機構３と、この支持機構３によって支持された環状体２を駆動させる駆動機構４と、環状体２に設けられた路面２ａにタイヤなどの転動体Ｔを接触させる転動体保持装置５と、路面２ａ上に氷雪及び／又は雪層からなる氷雪層２ｂを形成可能な氷雪層形成手段６とを有している。
【００１７】
氷雪層２ｂは、路面２ａ上に形成される氷及び／又は雪（人工雪を含む）を主成分とする氷雪層素材２６から層状に形成されている。これらは、氷雪上走行試験を行いたい路面環境に合わせて適宜形成されるものであり、例えば砂、融雪剤または土砂のような添加剤を加えても良いし、性状の異なる氷の層と雪の層とを積層させても良い。
転動体試験装置１は、環状体２が連続的に連なる複数の個別部位からなる路面２ａを有しており、平面視したとき環状体２の路面２ａが水平方向（例えば、図１矢印Ｇ方向）に周回移動（走行）するようになっている。この路面２ａ上には氷雪層形成手段６により氷雪層２ｂが形成され、この氷雪層２ｂに対して転動体保持装置５により近接離反自在に支持されている転動体Ｔが接地する。つまり、転動体保持装置５に転動体Ｔが受ける力を測定する６分力計などの測定器を設けることで、転動体試験装置１は転動体Ｔが接地回転中に発生させる６分力を計測試験する転動体試験装置（タイヤ試験装置）となる。なお、この実施の形態では、「転動体Ｔ」はタイヤである。
【００１８】
以下、環状体２、支持機構３、駆動機構４、転動体保持装置５、氷雪層形成手段６について詳しく説明する。なお、下記の説明において、説明の便宜上、図１の上下方向を「幅方向」又は「左右方向」とし、この方向と紙面上で直交する方向（紙面左右方向）を「長手方向」又は「前後方向」とする。
図１、２に示すように、環状体２は、複数の路面部材９が無端状となるように連結されて成るものであって、これら複数の路面部材９と共に、各路面部材９を連結するための連結部材１０を有している。個々の路面部材９の上面に路面２ａが形成されており、この路面部材９が個々の路面２ａを近接させて連結部材１０により連結されている。路面部材９が連結部材１０により連結されることで、路面２ａを全体的に見ると、周方向の所定領域において上を向いたまま連続的に連なった直線状の直線部７が平行に２本形成され、これらの直線部７のそれぞれの端の間を結ぶように水平方向に湾曲した屈曲部８が形成されている。
【００１９】
図４〜図８に示すように、路面部材９は、上部片１２と、この上部片１２の下部に設けられた下部片１３とを有している。これら上部片１２と下部片１３とは一体化されている。この路面部材９を側面視した形状は、上部片１２及び下部片１３が前後方向にズレて、階段状を呈するようになっている。
上部片１２の一方の端部には凸状円弧部１４が設けられ、上部片１２の他方の端部には凹状円弧部１５が設けられている。下部片１３は、上部片１２に対しその凸状円弧部１４よりも周回移動方向に沿ってズレた状態とされ、且つ凹状円弧部１５よりも周回移動方向に沿って外側へ突出する状態で設けられている。
【００２０】
下部片１３には、上部片１２の凹状円弧部１５に対応する位置より周回移動方向の外側へ突出するようになった凸台部１７が設けられており、この凸台部１７が、隣り合う路面部材９の上部片１２に対してその凸状円弧部１４の下へ重ね合わされるようになる。第１実施形態では、凸台部１７（下部片１３）と凸状円弧部１４（上部片１２）とが重ね合わされた重ね合わせ部分が連結部材１０によって垂直軸心回りに回動自在に連結されている。
また、路面部材９は、上部片１２の上面に上部片１２よりも熱の伝わり難い材料からなる断熱材８３が設けられ、この断熱材８３の上に着脱自在に設けられた着脱板６０を有している。この着脱板６０の上面には路面層６１が形成され、この路面層６１は上面が路面２ａになっている。路面層６１はアスファルト、コンクリート、金属、砂地同等材など実際の路面材料と同じ材料やその他の所望の材料によって形成されており、この路面層６１は着脱板６０に対して接着剤、ボルト、アンカーなどにより固定される。
【００２１】
また、着脱板６０にはボルト孔６２が設けられ、上部片１２及び断熱材８３にはボルト孔６２に合致するボルト通孔６３が設けられている。上部片１２の下方側からボルト通孔６３を介してボルト孔６２へ螺合されるボルト６４により、上部片１２に対して着脱板６０及び断熱材８３が着脱自在に固定される。上部片１２には、ボルト通孔６３の下側の開口端にボルト６４のボルト頭を没入させるための座繰り６５が施されている。これにより、上部片１２に対して、それと重ね合わした隣り合う路面部材９の下部片１３（凸台部１７）の動きがボルト６４によって邪魔されることはない。また、断熱材８３が路面層６１の下側に設けられ、上部片１２から路面２ａへの熱の伝達を防止している。
【００２２】
なお、言うまでもなく、上部片１２の下方側空間を利用してボルト６４を緩めることで上部片１２に対して着脱板６０及び断熱材８３を外すことができ、これによって着脱板６０（路面層６１を含む）の着脱が自在となることから、環状体２の全体を分解することなく、路面部材９としての路面２ａの交換が個別に可能となっている。
上部片１２側、又は着脱板６０側にそれらの相互間の位置決め手段として位置決めピン６６を突出状態で設けておき、相手側（即ち、位置決めピン６６の設けられた方を上部片１２とする場合は着脱板６０側であり、反対に着脱板６０とする場合は上部片１２側である）に位置決めピン６６をガタツキ無く差し込み可能なピン孔６７を設けておくことで、上部片１２に対する着脱板６０（路面層６１を含む）の位置付けを一定化させ、また位置ズレを防止できるので好適となる。
【００２３】
このようなことから、路面部材９は着脱板６０の交換と共に路面２ａの取り替えが個別に可能であり、わざわざ路面部材９全体を取り替える必要がなくなる。また、路面部材９全体ではなく、着脱板６０として複数種類を準備することができるので、ストックのためのスペースやコストなどの面で有益となる。また、路面部材９は着脱板６０の交換に合わせて断熱材８３の交換も可能となっており、これによって劣化した断熱材８３の交換が容易となる。
また、一部の路面部材９の路面２ａを他の路面部材９の路面２ａと異なる種類のものに取り替えたり、すべての路面部材９の路面２ａを各種路面材料のものに取り替えたりする事も可能であり、色々な路面状態を容易に設定することができる。
【００２４】
図３〜５に示すように、連結部材１０は、垂直方向に軸心を向けた枢軸１８と、この枢軸１８に外嵌されるベアリング又はブッシュ等の軸受部１９とを有している。下部片１３の凸台部１７には枢軸１８の中途部を軸受部１９を介して差し込む軸受け孔２０が上方に開口して設けられている。
また、上部片１４の凸状円弧部１４には、枢軸１８の上端部を軸受部１９を介して差し込む軸受け孔２１が下方に開口して設けられている。本実施形態においては、更に、軸受け孔２０は枢軸１８が下方へ貫通している。軸受け孔２１は枢軸１８が上部（路面２ａ）へは抜けない状態に設けられている。
【００２５】
なお、枢軸１８に対し、軸受部１９は下側の軸受け孔２０内及び上側の軸受け孔２１内に嵌るようにそれぞれ複数設けられ、これら軸受部１９の軸方向間隔がカラー２３によって保持されるようになっている。
上部片１２において、凸状円弧部１４の外縁が描く凸側の円弧カーブと、凹状円弧部１５の外縁が描く凹側の円弧カーブとは、略同等となる曲率半径とされるか又は僅かに凹状円弧部１５の方が大きく形成されている。
そのため凸状円弧部１４は、隣り合う他の路面部材９の凹状円弧部１５に嵌り込み、互いに嵌り込んだ凸状円弧部１４と凹状円弧部１５とが微小な隙間を生じるか、又は生じないか程度の馴染み具合で互いに接近した状態が得られるようになっている。互いの路面部材９は、このような凸状円弧部１４と凹状円弧部１５との接近状態を保持したまま、連結部材１０により連結されると共に、枢軸１８回りに回動自在となっている。
【００２６】
下部片１３に設けられた軸受け孔２０は、下部側の貫通孔が枢軸１８は通すが軸受部１９は脱落しない程度に縮径された段付き部を備えている。そして枢軸１８は、下部片１３の下方へ突出した状態として設けられている。このように枢軸１８において下部片１３の下方へ突出する部分は、後述する駆動部４に対する係合部２４を形成する。
また、下部片１３には、上部片１２の両円弧部の形成されていない幅方向両側へ突出するスライドシュー２５が設けられている。このスライドシュー２５は、路面部材９、ひいては環状体２の全体が周回移動する場合に、後述する支持機構３によりガイドされる部分となる。図４に示すスライドシュー２５は突出端が角部として形成されているがＲ部として形成しても良い。
【００２７】
図１〜図３に示すように、支持機構３は、環状体２を水平方向に環状回転自在に支持し、この環状体２を少なくとも一部の路面２ａが屈曲せず（直線状で）上向きになるように支持するためのものである。第１実施形態では、支持機構３は、路面２ａが上向きとなるように直線部７を支持すると共に、屈曲部８を支持している。
環状体２が平面視で長円形の輪を呈するように、支持機構３は、半円弧状の２つの円弧部分３ｂ、３ｂをつなぐ平行な直線部分３ａを備えている。即ち、支持機構３は、これら直線部分３ａと円弧部分３ｂとが組み合わせたものとしてある。この直線部分３ａによって路面２ａの直線部７を支持し、円弧部分３ｂによって路面２ａの屈曲部８を支持している。
【００２８】
この支持機構３は、路面部材９に設けられたスライドシュー２５を滑らかに案内できるように、断面コ字状をした大小の長円形のガイドレール３０を有している。これら大小のガイドレール３０は、コ字状の開放部が互いに対向するように平行架設されており、上記した環状体２の長円形の輪に沿ってその全周に設けられたものである。すなわち、これらガイドレール３０がスライドシュー２５を介して環状体２をその周回方向に沿って摺動自在に保持することになる。
この支持機構３には、環状体２の長さに対応して、ガイドレール３０の軌道長さを微調整することのできる調整機構３２が設けられている。この調整機構３２は、図９に示すように、直線部分３ａを形成しているガイドレール３０に長手方向の伸縮部３３を設け、この伸縮部３３に対して直接的又は間接的に長手方向の伸縮力を加えられるものとしてある。伸縮力を加えるための手段として、図２に示す例ではシリンダ装置からなる調整原動部３４を設けており、この調整原動部３４が伸縮部３３に対して伸縮力を加えている。
【００２９】
伸縮部３３は、２つの直線部分３ａ、３ａの途中の部分で分断されたガイドレール３０を伸縮させるものである。この伸縮部３３は、分断した一方のレール端に嵌合凸部３５を固定的に設け、また分断した他方のレール端にこの嵌合凸部３５をガタツキ無く摺動自在な状態で差し込み可能な嵌合凹部３６を設けたものである。従って、この嵌合凸部３５の差し込み度合いを調整することで、環状体２としての長円形の長さに対応してガイドレール３０の軌道長さを変更できるのである。
調整原動部３４は、上記したように要は支持機構３の直線部分３ｂに設けられた伸縮部３３を伸縮させることができればよいので、ガイドレール３０に直接的に伸縮力を加えるようにしてもよいし、或いは環状体２を介して間接的に伸縮力を加えるようにしてもよい。第１実施形態では、環状体２を介して間接的に伸縮力を加える方式を採用した。
【００３０】
すなわち、環状体２では、各路面部材９を連結する連結部材１０の枢軸１８が各路面部材９の下部片１３から下方へ突出した状態とされ、この下方突出部分に後述する駆動機構４との係合を行わせるための係合部２４が形成されるようになっている。
そこで、支持機構３におけるいずれか一方の円弧部分３ｂの中心部に、軸心を垂直方向に向けた回転軸３７まわりで水平回転自在となるスプロケット３８を設け、このスプロケット３８の外周部に、環状体２の上記係合部２４が係合する係合凹部３９を設けるようにした。このようにしたうえで、このスプロケット３８の回転軸３７を支持する軸受け台４０を長手方向にスライドさせることで調整原動部３４による伸縮力が加えられる状態とした。具体的に、この調整原動部３４には油圧シリンダやモータ駆動による送りネジ機構等を採用することができる。
【００３１】
なお、調整原動部３４が回転軸３７及びスプロケット３８とガイドレール３０とを同時に移動させることができるように、回転軸３７とガイドレール３０との間に連結機構（図示せず）を介装することによって、環状体２の張り具合の調整と伸縮部３３の調整を行うようにしてもよい。また、シリンダ装置やネジジャッキ機構やトグル機構等によってガイドレール３０に直線的に伸縮力を加えるように構成してもよい。
駆動機構４は、環状体２を駆動させて路面２ａを周回移動させるためのものである。第１実施形態では、上記調整機構３２のスプロケット３８が設けられたのとは反対側となる支持機構３の円弧部分３ｂに対し、その中心部に、軸心を垂直方向に向けた回転軸４１まわりで水平回転自在となるスプロケット４２を設け、このスプロケット４２の外周部に、環状体２の上記係合部２４が係合する係合凹部４３を設けるようにし、且つこのスプロケット４２を巻掛け伝動手段等の伝動部４４を介してモータ４５で回転駆動させるものとしてある。
【００３２】
転動体保持装置５は、水平方向に向けた軸心まわりで転動体Ｔを回転自在に保持可能にしたもので、転動体Ｔの軸芯部へ下向きに所定荷重を加えることができるとともに、当該転動体Ｔの外周面を環状体２によって形成される路面２ａに向けて近接離反自在とすることができる。またこの転動体保持装置５は、路面２ａまたは路面２ａに形成された氷雪層２ｂへ転動体Ｔをキャンバ角、操舵角、スリップ角、接地力などの保持状態を変えて押さえ付ける（接地させる）ことができ、この保持された転動体Ｔが転動する際に生じる挙動を計測できるようにしてある。
【００３３】
氷雪層形成手段６は、路面２ａに氷雪層２ｂを形成すべく路面２ａに氷雪層素材２６を供給する供給手段７５と、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂを維持する氷雪層維持手段７６とを有している。氷雪層形成手段６は、少なくとも供給手段７５と氷雪層維持手段７６とを有していればよいが、より実際の氷雪路面を忠実に再現するために高さ調整装置７７及び／又は氷雪層押圧装置７８を有するのが良い。高さ調整装置７７は形成された氷雪層２ｂの高さを調整するものであり、また氷雪層押圧装置７８は形成された氷雪層２ｂを押し固めるものである。
【００３４】
以下に、供給手段７５、氷雪層維持手段７６、高さ調整装置７７及び氷雪層押圧装置７８について詳細に説明する。
本実施形態においては、環状体２の直線部７に周回方向上流側から供給手段７５、氷雪層維持手段７６の冷却装置８２、氷雪層押圧装置７８、高さ調整装置７７、転動体保持装置５が順に設けられている。なお、供給手段７５等が形成された直線部７において、周回方向上流側とは環状体２の周回方向Ｇに沿ってこの周回方向Ｇに逆らってさかのぼった側に位置することを云い、周回方向下流側とは周回方向Ｇに沿ってこの周回方向Ｇに合わせて下った側に位置することを云う。例えば、図１においては、図の下側に設けられた直線部７の周回上流側とは図の左側であり、下流側とは図の右側である。
【００３５】
供給手段７５は、氷雪層素材２６を投入するホッパ７９と、ホッパ７９に投入された氷雪層素材２６の中から適量を計り取って供給口８１に送り出すフィーダ８０と、フィーダ８０から送られてきた氷雪層素材２６を路面部材９の上または既に路面部材９の上に形成された氷雪層２ｂの上に供給する供給口８１とを有している。
ホッパ７９は氷雪層素材２６を投入すべく上端が開口していると共に下端がフィーダ８０に連結されている。フィーダ８０は、投入された氷雪層素材２６の中から所定の重量（又は体積）を秤量して供給口８１に送っており、氷雪層素材２６の供給量（流量）を調整している。また、供給口８１は氷雪層素材２６を路面２ａの幅方向に均一に供給可能なように路面２ａ上を幅方向に横切るように形成されている。なお、氷雪層素材２６は、水、氷、雪（人工雪と天然雪の双方を含む）、あるいはこれらを混合したみぞれ状であり、必要に応じて様々な添加剤が加えることができる。
【００３６】
氷雪層維持手段７６は、路面２ａに形成された氷雪層２ｂを形成された状態（供給手段７５で形成された状態）に維持／調整するものである。詳しくは、氷雪層維持手段７６によって、氷雪層２ｂの物性（厚みや密度）や性状（温度や水分量に影響される雪や氷の性質）が変化しないように維持又は適度となるように調整することができる。
氷雪層維持手段７６は、具体的には路面２ａ上の氷雪層２ｂに冷風を吹き付けて氷雪層２ｂを低温状態にする冷却装置８２と、上述のように路面部材９の上部片１２と着脱板６０との間に設けられて、路面２ａ上の氷雪層２ｂに路面層６１の下側に位置する環状体２（上部片１２）から熱が伝わることを防止する断熱材８３とを有している。
【００３７】
冷却装置８２は、吸い込んだ空気を冷却して冷風を発生させる冷却空気源８４と、この冷却空気源８４から送られてきた冷風を路面２ａの氷雪層２ｂに吹き付ける冷却フード８５とから構成されている。冷却フード８５は、路面２ａの氷雪層２ｂに触れないように路面２ａからやや上方に距離をあけて設けられる筺体である。この筺体は、内部が空洞となっており、路面２ａの幅より大きな幅方向長さと複数の路面部材９を覆える長手方向長さを有し、冷風を吹き出せるように下方に向かって開口している。よって、冷却装置８２においては、冷却空気源８４で発生した冷風は冷却フード８５の内側に入ってから路面２ａの氷雪層２ｂに向かって該冷却フード８５の下方から吹き付けられ、路面２ａに形成された氷雪層２ｂは冷却装置８２を通過する間に水平方向にムラなく冷却されて氷冷状態とされる。
【００３８】
冷却装置８２は、氷雪層２ｂの冷却効果を上げるために、冷却フード８５を周回方向に沿って出来る限り長くとる方が好ましい。そのため、冷却フード８５は、周回上流側の端部を供給手段７５の供給口８１に近づけるように、また周回下流側の端部を氷雪層押圧装置７８の転圧ロール９１に近づけるように、可能な限り長く形成される。なお、本実施形態においては冷却装置８２に次いで周回下流側に転圧ロール９１が設けられているため、冷却フード８５の周回下流側の端部を転圧ロール９１に近づけたが、転圧ロール９１以外の装置が設けられている場合は、これらの装置に近づけるように周回下流側の端部を設ければ良い。
【００３９】
断熱材８３は、路面部材９の上部片１２と着脱板６０との間に設けられ、この層は上部片１２よりも熱が伝わり難い断熱材料で形成されている。断熱材料には樹脂成形体、発泡樹脂成形体、または発泡コンクリートなどを用いることができる。この断熱材８３は、着脱板６０及び路面層６１に下方から熱が上部片１２を介して伝わり難くしており、支持機構３や駆動機構４で発生した熱が氷雪層２ｂに伝わることを可及的に防止している。
なお、氷雪層維持手段７６は、断熱材８３に代えて、上部片１２と着脱板６０との間をスペーサを介して離間させてこれらの間に空気の層を設けても良い。
【００４０】
高さ調整装置７７は、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂに調整刃９０を上方から当てて氷雪層２ｂの表面を削りながら高さ（層厚）を所定値に設定する装置である。高さ調整装置７７は、具体的には、路面２ａを挟んで左右両脇にそれぞれ立設される起立部材８６、８６と、路面２ａ上方に設けられて左右の起立部材８６、８６の上端同士を連結している天板部８７と、天板部８７に取り付けられた調整ハンドル８８と、天板部８７より下方に伸びる左右の案内シャフト８９、８９と、左右の両端を挿通する案内シャフト８９に案内されると共に調整ハンドル８８を回転させるとネジ機構によって昇降する昇降部材９０とを有している。この昇降部材９０は、下側に路面部材９の幅方向に沿って水平方向に伸びる刃を備えており、この刃によって氷雪層２ｂの表面を削ったり均したりできるようになっている。
【００４１】
高さ調整装置７７は、調整ハンドル８８を回転させることで左右一対の案内シャフト８９、８９に沿って昇降自在とされた昇降部材９０が天板部８７に対して上下に移動し、路面２ａとの相対距離を調整する機構となっている。これによって、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂの表面を平滑化すると共に氷雪層２ｂの高さ（厚み）を適宜調整できるようになっている。
高さ調整装置７７は、本実施形態では氷雪層押圧装置７８の転圧ロール９１より周回方向下流側であって転動体保持装置５の転動体Ｔより周回方向上流側の直線部７に１箇所設けられており、これによって氷雪層押圧装置７８の転圧ロール９１により押圧された氷雪層２ｂの表面を均して転動体保持装置５の転動体Ｔが同じ状態で氷雪層２ｂに接地するようにしている。しかしながら、高さ調整装置７７は供給手段７５の供給口８１より周回方向上流側に設けられても良いし、環状体２の直線部７の複数箇所に設けられても良い。
【００４２】
氷雪層押圧装置７８は、供給手段７５の周回方向下流側で路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂを転圧ロール９１を用いて上方から押圧する装置である。氷雪層押圧装置７８は、具体的には、路面２ａを幅方向に横切るように設けられる転圧ロール９１と、この転圧ロール９１を回転自在に保持する左右一対の軸受部９２、９２と、左右のそれぞれの軸受部９２を昇降自在に保持すると共にシリンダ等の昇降駆動手段の作用により軸受部９２を介して転圧ロール９１を下方に向けて所定の力で押圧する支持部９３とを有している。従って、この氷雪層押圧装置７８により転圧ロール９１が一定の圧力で路面２ａ上の氷雪層２ｂを押圧し、氷雪層２ｂを圧縮（圧雪）状態とすることが可能である。
【００４３】
氷雪層押圧装置７８があるので、供給直後の雪質の氷雪層２ｂで形成された路面２ａが直線部７から屈曲部８にさしかかって当該路面２ａに遠心力が作用しても、この氷雪層押圧装置７８により供給直後の雪質の氷雪層２ｂが路面部材９上に又は既に形成されている氷雪層２ｂ上に直線部で押さえつけられているため、氷雪層２ｂが屈曲部８で脱離することが抑制される。また、この氷雪層押圧装置７８は、供給直後の雪質の氷雪層２ｂを強く押し固めて圧雪質の氷雪層２ｂを形成し、この圧雪質の氷雪層２ｂを圧雪路面として雪上走行試験を行うこともできる。
【００４４】
上述の構成を具備して成る転動体試験装置１は、以下に示す方法で氷雪上走行性能試験を行うことができる。
路面２ａに氷雪層２ｂを形成する場合は、まず駆動機構４を作動させ、スプロケット４２を介して環状体２の各路面部材９へ駆動力を伝える。これにより環状体２が支持機構３に沿って環状に周回移動を始めるようになり、それぞれの路面２ａは直線部７と屈曲部８とを交互に通過しながら周回移動する。
本実施形態においては、環状体２の直線部７に周回上流側から供給手段７５、氷雪層維持手段７６の冷却装置８２、氷雪層押圧装置７８、高さ調整装置７７、転動体保持装置５が順に設けられている。よって、直線部７に差しかかった路面２ａには氷雪層素材２６が所定の厚みで供給されてまず氷雪層２ｂが形成される。次に、この氷雪層２ｂは氷雪層押圧装置７８により所定の密度（かたさ）に押し固められ、さらに高さ調整装置７７により所望の厚みに調整される。この氷雪層素材２６の供給から高さ調整装置７７による氷雪層２ｂの厚み調整は、路面部材９を周回させながら連続的にかつ複数に亘って行われ、氷雪層２ｂが所望の性状や厚みとされる。その後に転動体保持装置５により転動体Ｔを氷雪層２ｂに接地させて転動体Ｔの挙動が計測される。
【００４５】
氷雪上走行性能試験を行う場合は、積雪してから間もない路面（新雪路面）を試験する場合のように直線部７で氷雪層形成手段６により氷雪層２ｂを形成してすぐに転動体保持装置５により転動体Ｔを氷雪層２ｂに接地させることもできるし、例えば凍結路面を試験する場合のように予め路面２ａを周回させつつ連続的に氷雪層２ｂを形成して所望の氷雪層２ｂが得られてから転動体保持装置５により転動体Ｔを氷雪層２ｂに接地させることもできる。
本発明の転動体試験装置１においては、各路面部材９は凸状円弧部１４と凹状円弧部１５とが微小な隙間を生じるか、又は生じないか程度の馴染み具合となって、互いに接近した状態で連結されるようになっている。即ち、互いに隣り合う路面部材９の周回移動方向についての相対距離を保つようにしているので、路面部材９が水平状態のまま環状回転する部分での環状体２の周回移動は円滑となり、耳障りな騒音や振動、また摩耗、亀裂、カケ等の発生が防止できるだけでなく、路面２ａ上に氷雪層２ｂを形成しても氷雪層２ｂが剥がれ落ちたりすることが防止乃至抑制される。
【００４６】
また、周回移動する環状体２は、各路面部材９が水平状態を維持しており（下方を向くことがなく）、従来の金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式とは異なってこの路面２ａが上下に姿勢を変えるような巻掛け部分を通過することはない。また、支持機構３に設けられた調整機構３２を適切に調整することに伴って伸びやガタツキの発生しない最良のテンションに維持されるので、路面２ａ上に形成した氷雪層２ｂに余計な衝撃を与える恐れがなく、従来の金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式を採用する試験機では困難であった氷雪層２ｂを連続的に形成することが可能となる。
【００４７】
さらに、前記転動体試験装置１には環状体２に直線部７が設けられており、この直線部７に氷雪層形成手段６や転動体保持装置５が設けられているので、従来のターンテーブル方式の試験装置のように遠心力の作用で路面２ａに形成された氷雪層２ｂが剥がれ落ちたり、或いは直線状の路面２ａ上を走行させるために設備を巨大化させたりする必要がない。その結果、直線状の路面２ａ上に氷雪層２ｂが形成された場合の氷雪上走行性能試験を容易に実施することができる。
前記転動体試験装置１は氷雪層維持手段７６を備えることにより、路面２ａが周回移動しても一旦形成された氷雪層２ｂを安定して路面２ａ上に性質を変えずに維持することができる。そのため、従来の試験機では困難であった積雪路面や凍結路面を繰り返し利用しての氷雪上走行試験であっても容易に行える。
【００４８】
なお、本発明の転動体試験装置１は、互いに隣り合う路面部材９の周回移動方向についての相対距離を保つようにされており、隣り合う路面部材９同士がぶつかり合うことがない構造となっているため、各路面部材９の路面２ａには実路面に多用されるアスファルトやコンクリートなどの衝撃に脆い材料を貼り付けて用いることができ、実路面における氷雪上走行状況をより忠実に再現できることになる。
また、本発明の転動体試験装置１は、路面部材９は路面２ａが絶えず上方を向いたまま周回移動しているので、金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式のように路面２ａがドラムや駆動輪等に巻かれて下を向くことがなく、一旦形成された氷雪層２ｂが路面２ａから逆さに落ちることがない。その結果、氷雪層２ｂを路面２ａ上に安定して維持することができる。
［第２実施形態］
図１０〜図１３は、本発明に係る転動体試験装置１の第２実施形態を示している。この第２の実施形態は図１０に示すように、環状体２を平面視（上面視）して環状体２が水平方向に環状回転するものである点で第１実施形態と同じである。
【００４９】
この第２実施形態が上記した第１実施形態の転動体試験装置１と最も異なるところは、支持機構３において、両側の円弧部分３ｂに対し周回移動方向に沿って９０°のひねりを生じさせるようにしている点にある。このため、図１０に示す転動体試験装置１の環状体２においては、一方の直線部分３ａ（即ち、転動体Ｔを転動可能とさせるために環状体２に形成させる路面２ａの形成領域）では環状体２を平面視して水平な路面２ａ（上向きの路面２ａ）をなしているのに対して、他方の直線部分３ａでは紙面貫通方向に路面２ａ横に起こしたような姿勢になっている。
【００５０】
このようにすることで、環状体２が支持機構３の円弧部分３ｂを周回移動するときに生じる遠心力を支持機構３で受けやすくして支持機構３の案内面での遠心力への耐力性を向上させることができ、遠心力が作用して路面２ａに対して氷雪層２ｂがずれたり剥がれたりするのを防止できるようになる。
また、第２実施形態の転動体試験装置１は、氷雪層押圧装置７８を直線部７に備えている。この氷雪層押圧装置７８により、供給直後の氷雪層２ｂを押し固めて氷雪層２ｂを路面２ａ上に確実に保持することができる。その結果、他方の直線部分３ａにおいて氷雪層２ｂが紙面貫通方向に路面２ａ横に起こしたような姿勢になっても、氷雪層２ｂが路面部材９から落下しにくくなり、氷雪層２ｂがずれたり剥がれたりするのを防止できるようになる。
【００５１】
第２実施形態の環状体２は、第１実施形態とは形状が異なる路面部材９を有している。即ち、路面部材９は、板状の本体片５０（上部片１２と下部片１３とで階段状になったものではない）を有したものとなっている。
本体片５０の路面２ａの周回方向の一方側には、凸状円弧部１４が設けられ、他方側には、凹状円弧部１５が設けられている。路面２ａが上を向く領域では、それぞれ隣り合う本体片５０のうち、一方の本体片５０の凸状円弧部１４が他方の本体片５０の凹状円弧部１５に嵌り込むことで、隣り合う本体片５０間の継ぎ目を除いて連続的な路面２ａが形成されるようになっている。
【００５２】
また、路面部材９は、本体片５０の下面に突出状に設けられたカプラー台５１を有しており、このカプラー台５１に連結部材１０が取り付けられている。上述したように、本体片５０の凸状円弧部１４が隣り合う他の路面部材９の本体片５０の凹状円弧部１５に嵌め込んだ状態で、連結部材１０によって互いに隣り合うカプラー台５１を連結することで、互いに隣り合う路面部材９は連続的に連なるようになっている。
具体的には、連結部材１０は、互いに隣り合う路面部材９における一方のカプラー台５１から他方のカプラー台５１へと延びる連結ロッド５２と、この連結ロッド５２の先端に設けられた自在継ぎ手（ユニバーサルジョイント、ボールジョイントなど）５３とを有しているものとなっている。この自在継ぎ手５４を介して一方のカプラー台５１の連結ロッド５２が他方のカプラー台５１に接続されている。
【００５３】
なお、環状体２が支持機構３の円弧部分３ｂを走行する際、互いに隣り合う路面部材９は、継ぎ目部分において互いにスライドする方向にずれるような動きをする。その動きにより、互いに隣り合う路面部材９の周回移動方向についての相対距離を保つようになっているので、円弧部分３ｂにおいても互いに隣り合う路面部材９がぶつかり合うことがなく、路面部材９同士の衝突に由来する振動等が発生することもない。そのため、路面部材９の継ぎ目部分の摩耗、亀裂、欠け等の発生を防止乃至抑制したり、また路面２ａとして路面部材９に実路面で多用されるコンクリートやアスファルト等の衝撃に脆い材料を利用できるだけでなく、路面２ａに形成された氷雪層２ｂを路面２ａが周回移動しても安定して維持することが可能になる。
【００５４】
また、カプラー台５１には、３つの箇所に分けてガイドローラ５４が設けられている。１カ所はカプラー台５１の路面部材９（本体片５０）とは反対側に設けられており、残りはカプラー台５１の両サイドに設けられている。これに対して支持機構３は、各ガイドローラ５４、５５をカプラー５１の周回移動方向に沿って回転自在に案内すると共に、各ガイドローラ５４，５５の回転面を支持する断面コ字状をした溝型ガイドレール５６を有したものとなっている。
更に第２実施形態では、駆動機構４としてリニアモータ５７を採用している。リニアモータ５７としては、水平状態の直線部分３ａ（即ち、転動体Ｔを転動可能とさせるために環状体２に形成させる路面２ａの形成領域）に対応させて推進用コイル７２を設けている。路面部材９の下面には、推進用コイル７２に対応する推進力発生用の磁石（図示略）が搭載されている。
【００５５】
第２実施形態に駆動機構４としてリニアモータ５７を採用する利点は、スプロケット方式では避けられないピン接触音やピン摩耗、試験雰囲気中でのピン潤滑が回避できる事にある。
なお、第２実施形態におけるその他の構成、実質的な動作及び作用、効果は、上記第１実施形態と略同様であり、また第３実施形態においてもリニアモータ５７が採用されているので、ここでの詳説は省略する。
［第３実施形態］
図１４〜図１６は、本発明に係る転動体試験装置１の第３実施形態を示している。この第３実施形態は、基本的には第１実施形態（図１〜図９参照）と略同じであるが、駆動機構４として第２実施形態と同様に環状体２を全周的に浮上させた上で推進力を付与するリニアモータシステムを採用している点が第１実施形態と異なっている。
【００５６】
第３実施形態の駆動機構４は、路面部材９を浮上させる浮上用コイル７０と、路面部材９の浮上を制限する浮上制限コイル７１と、路面部材９を介して環状体２に推進力を与える推進用コイル７２と、路面部材９の支持機構３に対する横方向の移動を制限する軌道案内コイル７３と、路面部材９側に設けられた磁石（図示略）とを有している。駆動機構４の各コイル７０〜７３が制御されることで、路面部材９に推進力が付与され路面部材９、即ち、環状体２が周回移動する。
第３実施形態に駆動機構４としてリニアモータ５７を採用する利点は、路面部材９が浮上状態とされていることで、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂに熱がさらに伝わり難くなる点にある。つまり、第３実施形態においては、路面部材９が支持機構３と接触することを極力なくすことができるので、路面部材９と支持機構３との摩擦による発熱が抑制される。つまり、路面部材９と浮上用コイル７０との間のみならず浮上制限コイル７１や軌道案内コイル７３との間にもすき間（空気層）が形成されており、路面部材９が他の部材と接触（摩擦）して発熱することも防止でき、更に空気層による断熱作用も得ることのできる構造となっているので、氷雪層２ｂの維持効果は格別のものとなる。
【００５７】
第３実施形態におけるその他の構成、実質的な動作及び作用、効果は、上記第１実施形態と略同様であるので、ここでの詳説は省略する。
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の本質を変更しない範囲で各部材の形状、構造、材質、組み合わせなどを適宜変更可能である。
即ち、上述の実施形態においては転動体試験装置１は氷雪層２ｂ上を転動する転動体Ｔの挙動を評価するのに用いられていたが、この転動体試験装置１は転動する転動体Ｔから氷雪層２ｂを有する路面２ａがどのような影響を受けるかを評価する路面試験装置としても利用することができる。
【００５８】
また、氷雪層形成手段７５で供給される氷雪層素材２６は、氷、雪（人工雪と天然雪の双方を含む）、あるいはこれらを混合したみぞれ状とするのが好ましいが、これらに代えて水を供給することもできる。この場合は、冷却装置８２による冷却能力を上げて氷雪層２ｂ（例えば、凍結路面）を形成することができ、冷却装置８２が氷雪層形成手段７５の一部として機能することになる。
また、路面部材９の少なくとも一部は、転動体Ｔのある側から反転動体側へ（言い換えれば、路面部材９の上下方向に）可視光線を透過するガラスや透明プラスチックなどの部材で形成することができる。このようにすると、路面部材９の下方から転動体Ｔの氷雪層２ｂへの接触状態を確認又は観察することができることになり、様々な試験、測定が可能となる。
【００５９】
支持機構３や駆動機構４の組み合わせは特に限定されるものではなく、例えば第１〜第３実施形態で説明した各駆動機構４をそれぞれ他の実施形態の駆動機構４として置換するといったことが可能である。例えば、第３実施形態では支持機構３の周方向全周に亘り、リニアモータ５７の各種コイル７２が設けられているが、十分に推進力を得ることができるものであれば第２実施形態のように支持機構３の周方向一部に各種コイル７２を設けるようにしてもよい。路面部材９に用いる着脱板６０には各種材料を用いることができ、これによって様々な環境の路面２ａを形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る転動体試験装置の第１実施形態を一部破砕して示した平面図である。
【図２】図１に対応する一部破砕正面図である。
【図３】転動体試験装置の要部断面図である。
【図４】環状体の一部を拡大して示した平面図である。
【図５】図２のＢ部を拡大し一部破砕して示した断面図である。
【図６】路面部材を示した斜視図である。
【図７】路面部材の平面図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】調整機構の伸縮部を示した平面断面図である。
【図１０】本発明に係る転動体試験装置の第２実施形態を示した平面図である。
【図１１】図１０に対応する一部破砕正面図である。
【図１２】図１０のＤ部を拡大し且つ破砕して示した図である。
【図１３】第２実施形態の転動体試験装置の要部断面図である。
【図１４】本発明に係る転動体試験装置の第３実施形態を一部破砕して示した平面図である。
【図１５】図１４に対応する一部破砕正面図である。
【図１６】第３実施形態の転動体試験装置の要部断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 転動体試験装置
２ 環状体
２ａ 路面
２ｂ 氷雪層
３ 支持機構
４ 駆動機構
５ 転動体保持装置
６ 氷雪層形成手段
７ 直線部
２６ 氷雪層素材
７５ 供給手段
７６ 氷雪層維持手段
７７ 高さ調整装置
７８ 氷雪層押圧装置
８２ 冷却装置
８３ 断熱材
Ｔ 転動体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周回移動する氷雪路面上を転がる転動体の挙動を試験する転動体試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、転動体試験装置として、回転駆動させた回転ドラムの内周面にタイヤを押し付けて、内周面を転動するタイヤの挙動を計測するタイヤ試験装置が開示されている（特許文献１）。
しかしながら、特許文献１のタイヤ試験装置では、回転ドラム内周面を路面としているが故に、タイヤの接地状況は平坦な実際の路面と大きく異なる曲面とされており、実際の路面におけるタイヤ接地状況を正確に再現させることは非常に困難である。特に、寒冷地や冬場における氷雪路面（積雪や凍結のある路面）においては路面への接地状況がタイヤの挙動に大きく影響するため、氷雪上走行性能試験においては実際の走行環境を忠実に再現した平坦な路面上でタイヤを転動させ、その挙動を計測することが必要とされている。
【０００３】
さて、従来からタイヤとの接触面を平坦にした路面装置が各種提案されている。
例えば、金属ベルトコンベヤ方式を採用した路面装置として、一対のドラムに薄い鋼製のエンドレスベルトを架け渡したものが知られている（例えば、特許文献２参照）。また金属クローラ方式を採用した路面装置として、立設された駆動輪と従動輪（いずれもチェーンスプロケットと推量される）とに巻き掛けたエンドレスチェーンに対し、そのエンドレス外周側に多数の路面形成杆（クローラシュー）を無端連設させてなるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。さらに、ターンテーブル方式を採用した路面装置として、路面がその面を上に向けて水平面上を回転するものが知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平１−１０７１２８号公報
【特許文献２】特開昭５６−７３３３２号公報
【特許文献３】特開昭５１−１６５０１号公報
【特許文献４】特開２００１−７４６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献２の金属ベルトコンベヤ方式の路面装置をタイヤ試験装置に用いて氷雪上走行性能試験をしようとしても、この金属ベルトコンベヤ方式ではエンドレスベルト（路面）がドラムへ巻き掛けられる形式となっているので、このベルト上に氷雪層を形成したとしてもベルトがドラムに差しかかるたびに氷雪層が落下し、ベルト上に氷雪層を残すことができない。
また、特許文献３の金属クローラ方式の路面装置をタイヤ試験装置に用いて氷雪上走行性能試験をしようとしても、金属クローラ方式も金属ベルトコンベヤ方式と同様にエンドレスチェーン（路面）を駆動輪や従動輪へ巻き掛ける形式となっているので、チェーンが駆動輪等に差しかかる度に氷雪層が落下し、チェーン上に氷雪層を残すことができない。
【０００５】
さらに、この金属クローラ方式においては、エンドレスチェーンが駆動輪や従動輪に対する巻き掛け部分から両輪間の張り渡し部分（直線部分）へ移るとき等に、相互隣接するクローラシュー同士が屈曲動作を繰り返す。このような屈曲動作が起こると、相互隣接するクローラシュー同士が接触干渉してエンドレスチェーンに激しい振動が生じるので、チェーン上に形成された氷雪層は金属ベルトコンベヤ方式よりも落下しやすくなる。
つまり、特許文献２の金属ベルトコンベヤ方式や特許文献３の金属クローラ方式の路面装置をタイヤ試験装置に採用すると、ベルトやチェーンを回転させる度に氷雪層が落下してしまう。そのため、凍結路面や深く雪が堆積した路面は直ぐには形成することができず、実際の走行環境を忠実に再現することは困難である。
【０００６】
一方、特許文献４の路面装置は、水平面上を路面が回転するターンテーブル方式とされており、路面は絶えず旋回状態にあるため直線状の路面上を走行する試験はできない。路面の旋回半径を大きくすればタイヤの接地部分における路面の直線性を近似的に上げられるが、そのためには路面装置が極めて大規模になってしまい、非現実的である。
また、このような路面装置を氷雪上走行性能試験に適用しようとしても、直線の路面における実際の走行環境を忠実に再現することはできない。
つまり、特許文献２〜４の路面装置をタイヤ試験機に用いても十分な氷雪上走行性能試験は実際には不可能である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、水平面上を移動する路面上に氷雪層を形成しているので路面が周回しても氷雪層を路面上に安定して維持することができ、また直線の路面における転動体の氷雪上走行性能試験も可能となる転動体試験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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は、次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る転動体試験装置は、
転動体を転動させることが可能な路面を有する環状体と、
前記環状体を上面視で水平方向に環状回転自在に支持し且つ該環状体を少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように支持する支持機構と、
前記環状体を駆動させて周回させる駆動機構と、
前記転動体を回転自在に支持し且つ当該転動体を前記直線状の路面に対して近接離反させる転動体保持装置と、
前記路面上において氷層及び／又は雪層からなる氷雪層を形成する氷雪層形成手段と
を有していることを特徴とする。
【０００９】
ここで、転動体とは主にタイヤである。転動体試験装置としてこのような構成は画期的であって、この構成において環状体は上面視（平面視）で水平方向に環状回転（周回）するので、金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式とは異なってこの路面が水平回転軸周りに姿勢を変えるような巻掛け部分を通過することはない。また、この転動体試験装置では少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように環状体が支持されているので、ターンテーブル方式とも異なり直線状の路面における転動体の挙動を評価することができる。それ故、金属ベルトコンベヤ方式、金属クローラ方式、又はターンテーブル方式を採用することによって生じていた従来の問題は全て払拭される。
【００１０】
すなわち、本発明の転動体試験装置によれば、水平面上を移動する路面上に氷雪層を形成しているので路面が周回しても氷雪層を路面上に安定して維持することができ、また直線の路面における転動体の氷雪上走行性能試験も可能となる。
前記環状体は、路面を有する複数の路面部材と、互いに隣り合う路面部材の相対距離を保持するように、前記複数の路面部材を無端状に連結する連結部材とを有しているのが好ましい。
このようにすることで、水平状態のまま環状回転する部分での環状体の周回移動が円滑となり、耳障りな騒音や振動、また摩耗、亀裂、カケ等の発生を防止乃至抑制でき、路面が周回しても氷雪層を路面上に安定して維持することができる。
【００１１】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層を形成すべく路面に氷雪層素材を供給する供給手段と、路面上に形成された氷雪層を維持する氷雪層維持手段とを有しているのが好ましい。
このようにすることで、前記供給手段により路面に水、雪、みぞれ、氷などの氷雪層素材を供給して氷雪層を形成した上で、氷雪層維持手段により形成された氷雪層を維持することができる。この氷雪層維持手段は氷雪層を氷冷状態に維持して、氷雪層が溶けて性状が変化したり路面から剥がれたりするのを防止できる。そのため、周回する路面に氷雪層を連続的に成長させて所望の氷雪層を得ることが可能となり、様々な路面環境を忠実に再現して氷雪上走行性能試験を行うことができる。
【００１２】
前記氷雪層維持手段は、前記氷雪層を冷却する冷却装置を有しているのが良く、さらに前記路面が環状体上面に形成される路面層の上面である場合には、前記路面層下側に設けられて当該路面にその下方側に位置する環状体から熱が伝達するのを防止する断熱材を有しているのがより好ましい。
このようにすることで、氷雪層を冷却することができ、また外部（下方側）からの熱が氷雪層に伝達することが防止されるため、氷雪層が溶けて形成時の厚みや性状（温度や水分量に影響される雪や氷の性質）が変化することが防止される。このように氷雪層の性状が変化しないようにすることで、周回移動時に遠心力が加わっても、遠心力の作用で氷雪層が脱離し難くなる。その結果、氷雪層を路面上に効率良く形成・維持することができる。
【００１３】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層の高さを調整する高さ調整装置を有しているのが好ましく、さらに前記氷雪層を押し固める氷雪層押圧装置を有しているのが良い。ここで、氷雪層の高さとは路面に形成される氷雪層の厚み（深さ）である。
このようにすることで、氷雪層を所望の高さ（厚み）、硬さ、密度に調整可能となり、実際の氷雪路面における種々の氷雪層の物理的特性を忠実に再現した氷雪上走行性能試験を実施することができる。
前記氷雪層形成手段は前記直線状で上向きの路面における周回方向上流側に備えられており、該路面における前記氷雪層形成手段より周回方向下流側に転動体保持装置が備えられているのが良い。
【００１４】
このようにすることで、直線部の周回方向上流側で形成された氷雪層は遠心力の作用を受けることなく直線的に移動して転動体保持装置に到達するため、氷雪層に遠心力の作用で剥離しやすい新雪が積雪した路面などを用いても転動体の挙動を正確に評価することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る転動体試験装置によれば、路面上に氷雪層を安定して維持できるとともに、この氷雪層が形成された路面を直線的な氷雪路面として得ることができ、この直線的な氷雪路面を走行する転動体の挙動を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
［第１実施形態］
図１〜９は、本発明に係る転動体試験装置の第１実施形態を示している。
図１に示すように、転動体試験装置１は、環状体２と、この環状体２を環状回転可能に支持する支持機構３と、この支持機構３によって支持された環状体２を駆動させる駆動機構４と、環状体２に設けられた路面２ａにタイヤなどの転動体Ｔを接触させる転動体保持装置５と、路面２ａ上に氷雪及び／又は雪層からなる氷雪層２ｂを形成可能な氷雪層形成手段６とを有している。
【００１７】
氷雪層２ｂは、路面２ａ上に形成される氷及び／又は雪（人工雪を含む）を主成分とする氷雪層素材２６から層状に形成されている。これらは、氷雪上走行試験を行いたい路面環境に合わせて適宜形成されるものであり、例えば砂、融雪剤または土砂のような添加剤を加えても良いし、性状の異なる氷の層と雪の層とを積層させても良い。
転動体試験装置１は、環状体２が連続的に連なる複数の個別部位からなる路面２ａを有しており、平面視したとき環状体２の路面２ａが水平方向（例えば、図１矢印Ｇ方向）に周回移動（走行）するようになっている。この路面２ａ上には氷雪層形成手段６により氷雪層２ｂが形成され、この氷雪層２ｂに対して転動体保持装置５により近接離反自在に支持されている転動体Ｔが接地する。つまり、転動体保持装置５に転動体Ｔが受ける力を測定する６分力計などの測定器を設けることで、転動体試験装置１は転動体Ｔが接地回転中に発生させる６分力を計測試験する転動体試験装置（タイヤ試験装置）となる。なお、この実施の形態では、「転動体Ｔ」はタイヤである。
【００１８】
以下、環状体２、支持機構３、駆動機構４、転動体保持装置５、氷雪層形成手段６について詳しく説明する。なお、下記の説明において、説明の便宜上、図１の上下方向を「幅方向」又は「左右方向」とし、この方向と紙面上で直交する方向（紙面左右方向）を「長手方向」又は「前後方向」とする。
図１、２に示すように、環状体２は、複数の路面部材９が無端状となるように連結されて成るものであって、これら複数の路面部材９と共に、各路面部材９を連結するための連結部材１０を有している。個々の路面部材９の上面に路面２ａが形成されており、この路面部材９が個々の路面２ａを近接させて連結部材１０により連結されている。路面部材９が連結部材１０により連結されることで、路面２ａを全体的に見ると、周方向の所定領域において上を向いたまま連続的に連なった直線状の直線部７が平行に２本形成され、これらの直線部７のそれぞれの端の間を結ぶように水平方向に湾曲した屈曲部８が形成されている。
【００１９】
図４〜図８に示すように、路面部材９は、上部片１２と、この上部片１２の下部に設けられた下部片１３とを有している。これら上部片１２と下部片１３とは一体化されている。この路面部材９を側面視した形状は、上部片１２及び下部片１３が前後方向にズレて、階段状を呈するようになっている。
上部片１２の一方の端部には凸状円弧部１４が設けられ、上部片１２の他方の端部には凹状円弧部１５が設けられている。下部片１３は、上部片１２に対しその凸状円弧部１４よりも周回移動方向に沿ってズレた状態とされ、且つ凹状円弧部１５よりも周回移動方向に沿って外側へ突出する状態で設けられている。
【００２０】
下部片１３には、上部片１２の凹状円弧部１５に対応する位置より周回移動方向の外側へ突出するようになった凸台部１７が設けられており、この凸台部１７が、隣り合う路面部材９の上部片１２に対してその凸状円弧部１４の下へ重ね合わされるようになる。第１実施形態では、凸台部１７（下部片１３）と凸状円弧部１４（上部片１２）とが重ね合わされた重ね合わせ部分が連結部材１０によって垂直軸心回りに回動自在に連結されている。
また、路面部材９は、上部片１２の上面に上部片１２よりも熱の伝わり難い材料からなる断熱材８３が設けられ、この断熱材８３の上に着脱自在に設けられた着脱板６０を有している。この着脱板６０の上面には路面層６１が形成され、この路面層６１は上面が路面２ａになっている。路面層６１はアスファルト、コンクリート、金属、砂地同等材など実際の路面材料と同じ材料やその他の所望の材料によって形成されており、この路面層６１は着脱板６０に対して接着剤、ボルト、アンカーなどにより固定される。
【００２１】
また、着脱板６０にはボルト孔６２が設けられ、上部片１２及び断熱材８３にはボルト孔６２に合致するボルト通孔６３が設けられている。上部片１２の下方側からボルト通孔６３を介してボルト孔６２へ螺合されるボルト６４により、上部片１２に対して着脱板６０及び断熱材８３が着脱自在に固定される。上部片１２には、ボルト通孔６３の下側の開口端にボルト６４のボルト頭を没入させるための座繰り６５が施されている。これにより、上部片１２に対して、それと重ね合わした隣り合う路面部材９の下部片１３（凸台部１７）の動きがボルト６４によって邪魔されることはない。また、断熱材８３が路面層６１の下側に設けられ、上部片１２から路面２ａへの熱の伝達を防止している。
【００２２】
なお、言うまでもなく、上部片１２の下方側空間を利用してボルト６４を緩めることで上部片１２に対して着脱板６０及び断熱材８３を外すことができ、これによって着脱板６０（路面層６１を含む）の着脱が自在となることから、環状体２の全体を分解することなく、路面部材９としての路面２ａの交換が個別に可能となっている。
上部片１２側、又は着脱板６０側にそれらの相互間の位置決め手段として位置決めピン６６を突出状態で設けておき、相手側（即ち、位置決めピン６６の設けられた方を上部片１２とする場合は着脱板６０側であり、反対に着脱板６０とする場合は上部片１２側である）に位置決めピン６６をガタツキ無く差し込み可能なピン孔６７を設けておくことで、上部片１２に対する着脱板６０（路面層６１を含む）の位置付けを一定化させ、また位置ズレを防止できるので好適となる。
【００２３】
このようなことから、路面部材９は着脱板６０の交換と共に路面２ａの取り替えが個別に可能であり、わざわざ路面部材９全体を取り替える必要がなくなる。また、路面部材９全体ではなく、着脱板６０として複数種類を準備することができるので、ストックのためのスペースやコストなどの面で有益となる。また、路面部材９は着脱板６０の交換に合わせて断熱材８３の交換も可能となっており、これによって劣化した断熱材８３の交換が容易となる。
また、一部の路面部材９の路面２ａを他の路面部材９の路面２ａと異なる種類のものに取り替えたり、すべての路面部材９の路面２ａを各種路面材料のものに取り替えたりする事も可能であり、色々な路面状態を容易に設定することができる。
【００２４】
図３〜５に示すように、連結部材１０は、垂直方向に軸心を向けた枢軸１８と、この枢軸１８に外嵌されるベアリング又はブッシュ等の軸受部１９とを有している。下部片１３の凸台部１７には枢軸１８の中途部を軸受部１９を介して差し込む軸受け孔２０が上方に開口して設けられている。
また、上部片１４の凸状円弧部１４には、枢軸１８の上端部を軸受部１９を介して差し込む軸受け孔２１が下方に開口して設けられている。本実施形態においては、更に、軸受け孔２０は枢軸１８が下方へ貫通している。軸受け孔２１は枢軸１８が上部（路面２ａ）へは抜けない状態に設けられている。
【００２５】
なお、枢軸１８に対し、軸受部１９は下側の軸受け孔２０内及び上側の軸受け孔２１内に嵌るようにそれぞれ複数設けられ、これら軸受部１９の軸方向間隔がカラー２３によって保持されるようになっている。
上部片１２において、凸状円弧部１４の外縁が描く凸側の円弧カーブと、凹状円弧部１５の外縁が描く凹側の円弧カーブとは、略同等となる曲率半径とされるか又は僅かに凹状円弧部１５の方が大きく形成されている。
そのため凸状円弧部１４は、隣り合う他の路面部材９の凹状円弧部１５に嵌り込み、互いに嵌り込んだ凸状円弧部１４と凹状円弧部１５とが微小な隙間を生じるか、又は生じないか程度の馴染み具合で互いに接近した状態が得られるようになっている。互いの路面部材９は、このような凸状円弧部１４と凹状円弧部１５との接近状態を保持したまま、連結部材１０により連結されると共に、枢軸１８回りに回動自在となっている。
【００２６】
下部片１３に設けられた軸受け孔２０は、下部側の貫通孔が枢軸１８は通すが軸受部１９は脱落しない程度に縮径された段付き部を備えている。そして枢軸１８は、下部片１３の下方へ突出した状態として設けられている。このように枢軸１８において下部片１３の下方へ突出する部分は、後述する駆動部４に対する係合部２４を形成する。
また、下部片１３には、上部片１２の両円弧部の形成されていない幅方向両側へ突出するスライドシュー２５が設けられている。このスライドシュー２５は、路面部材９、ひいては環状体２の全体が周回移動する場合に、後述する支持機構３によりガイドされる部分となる。図４に示すスライドシュー２５は突出端が角部として形成されているがＲ部として形成しても良い。
【００２７】
図１〜図３に示すように、支持機構３は、環状体２を水平方向に環状回転自在に支持し、この環状体２を少なくとも一部の路面２ａが屈曲せず（直線状で）上向きになるように支持するためのものである。第１実施形態では、支持機構３は、路面２ａが上向きとなるように直線部７を支持すると共に、屈曲部８を支持している。
環状体２が平面視で長円形の輪を呈するように、支持機構３は、半円弧状の２つの円弧部分３ｂ、３ｂをつなぐ平行な直線部分３ａを備えている。即ち、支持機構３は、これら直線部分３ａと円弧部分３ｂとが組み合わせたものとしてある。この直線部分３ａによって路面２ａの直線部７を支持し、円弧部分３ｂによって路面２ａの屈曲部８を支持している。
【００２８】
この支持機構３は、路面部材９に設けられたスライドシュー２５を滑らかに案内できるように、断面コ字状をした大小の長円形のガイドレール３０を有している。これら大小のガイドレール３０は、コ字状の開放部が互いに対向するように平行架設されており、上記した環状体２の長円形の輪に沿ってその全周に設けられたものである。すなわち、これらガイドレール３０がスライドシュー２５を介して環状体２をその周回方向に沿って摺動自在に保持することになる。
この支持機構３には、環状体２の長さに対応して、ガイドレール３０の軌道長さを微調整することのできる調整機構３２が設けられている。この調整機構３２は、図９に示すように、直線部分３ａを形成しているガイドレール３０に長手方向の伸縮部３３を設け、この伸縮部３３に対して直接的又は間接的に長手方向の伸縮力を加えられるものとしてある。伸縮力を加えるための手段として、図２に示す例ではシリンダ装置からなる調整原動部３４を設けており、この調整原動部３４が伸縮部３３に対して伸縮力を加えている。
【００２９】
伸縮部３３は、２つの直線部分３ａ、３ａの途中の部分で分断されたガイドレール３０を伸縮させるものである。この伸縮部３３は、分断した一方のレール端に嵌合凸部３５を固定的に設け、また分断した他方のレール端にこの嵌合凸部３５をガタツキ無く摺動自在な状態で差し込み可能な嵌合凹部３６を設けたものである。従って、この嵌合凸部３５の差し込み度合いを調整することで、環状体２としての長円形の長さに対応してガイドレール３０の軌道長さを変更できるのである。
調整原動部３４は、上記したように要は支持機構３の直線部分３ｂに設けられた伸縮部３３を伸縮させることができればよいので、ガイドレール３０に直接的に伸縮力を加えるようにしてもよいし、或いは環状体２を介して間接的に伸縮力を加えるようにしてもよい。第１実施形態では、環状体２を介して間接的に伸縮力を加える方式を採用した。
【００３０】
すなわち、環状体２では、各路面部材９を連結する連結部材１０の枢軸１８が各路面部材９の下部片１３から下方へ突出した状態とされ、この下方突出部分に後述する駆動機構４との係合を行わせるための係合部２４が形成されるようになっている。
そこで、支持機構３におけるいずれか一方の円弧部分３ｂの中心部に、軸心を垂直方向に向けた回転軸３７まわりで水平回転自在となるスプロケット３８を設け、このスプロケット３８の外周部に、環状体２の上記係合部２４が係合する係合凹部３９を設けるようにした。このようにしたうえで、このスプロケット３８の回転軸３７を支持する軸受け台４０を長手方向にスライドさせることで調整原動部３４による伸縮力が加えられる状態とした。具体的に、この調整原動部３４には油圧シリンダやモータ駆動による送りネジ機構等を採用することができる。
【００３１】
なお、調整原動部３４が回転軸３７及びスプロケット３８とガイドレール３０とを同時に移動させることができるように、回転軸３７とガイドレール３０との間に連結機構（図示せず）を介装することによって、環状体２の張り具合の調整と伸縮部３３の調整を行うようにしてもよい。また、シリンダ装置やネジジャッキ機構やトグル機構等によってガイドレール３０に直線的に伸縮力を加えるように構成してもよい。
駆動機構４は、環状体２を駆動させて路面２ａを周回移動させるためのものである。第１実施形態では、上記調整機構３２のスプロケット３８が設けられたのとは反対側となる支持機構３の円弧部分３ｂに対し、その中心部に、軸心を垂直方向に向けた回転軸４１まわりで水平回転自在となるスプロケット４２を設け、このスプロケット４２の外周部に、環状体２の上記係合部２４が係合する係合凹部４３を設けるようにし、且つこのスプロケット４２を巻掛け伝動手段等の伝動部４４を介してモータ４５で回転駆動させるものとしてある。
【００３２】
転動体保持装置５は、水平方向に向けた軸心まわりで転動体Ｔを回転自在に保持可能にしたもので、転動体Ｔの軸芯部へ下向きに所定荷重を加えることができるとともに、当該転動体Ｔの外周面を環状体２によって形成される路面２ａに向けて近接離反自在とすることができる。またこの転動体保持装置５は、路面２ａまたは路面２ａに形成された氷雪層２ｂへ転動体Ｔをキャンバ角、操舵角、スリップ角、接地力などの保持状態を変えて押さえ付ける（接地させる）ことができ、この保持された転動体Ｔが転動する際に生じる挙動を計測できるようにしてある。
【００３３】
氷雪層形成手段６は、路面２ａに氷雪層２ｂを形成すべく路面２ａに氷雪層素材２６を供給する供給手段７５と、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂを維持する氷雪層維持手段７６とを有している。氷雪層形成手段６は、少なくとも供給手段７５と氷雪層維持手段７６とを有していればよいが、より実際の氷雪路面を忠実に再現するために高さ調整装置７７及び／又は氷雪層押圧装置７８を有するのが良い。高さ調整装置７７は形成された氷雪層２ｂの高さを調整するものであり、また氷雪層押圧装置７８は形成された氷雪層２ｂを押し固めるものである。
【００３４】
以下に、供給手段７５、氷雪層維持手段７６、高さ調整装置７７及び氷雪層押圧装置７８について詳細に説明する。
本実施形態においては、環状体２の直線部７に周回方向上流側から供給手段７５、氷雪層維持手段７６の冷却装置８２、氷雪層押圧装置７８、高さ調整装置７７、転動体保持装置５が順に設けられている。なお、供給手段７５等が形成された直線部７において、周回方向上流側とは環状体２の周回方向Ｇに沿ってこの周回方向Ｇに逆らってさかのぼった側に位置することを云い、周回方向下流側とは周回方向Ｇに沿ってこの周回方向Ｇに合わせて下った側に位置することを云う。例えば、図１においては、図の下側に設けられた直線部７の周回上流側とは図の左側であり、下流側とは図の右側である。
【００３５】
供給手段７５は、氷雪層素材２６を投入するホッパ７９と、ホッパ７９に投入された氷雪層素材２６の中から適量を計り取って供給口８１に送り出すフィーダ８０と、フィーダ８０から送られてきた氷雪層素材２６を路面部材９の上または既に路面部材９の上に形成された氷雪層２ｂの上に供給する供給口８１とを有している。
ホッパ７９は氷雪層素材２６を投入すべく上端が開口していると共に下端がフィーダ８０に連結されている。フィーダ８０は、投入された氷雪層素材２６の中から所定の重量（又は体積）を秤量して供給口８１に送っており、氷雪層素材２６の供給量（流量）を調整している。また、供給口８１は氷雪層素材２６を路面２ａの幅方向に均一に供給可能なように路面２ａ上を幅方向に横切るように形成されている。なお、氷雪層素材２６は、水、氷、雪（人工雪と天然雪の双方を含む）、あるいはこれらを混合したみぞれ状であり、必要に応じて様々な添加剤が加えることができる。
【００３６】
氷雪層維持手段７６は、路面２ａに形成された氷雪層２ｂを形成された状態（供給手段７５で形成された状態）に維持／調整するものである。詳しくは、氷雪層維持手段７６によって、氷雪層２ｂの物性（厚みや密度）や性状（温度や水分量に影響される雪や氷の性質）が変化しないように維持又は適度となるように調整することができる。
氷雪層維持手段７６は、具体的には路面２ａ上の氷雪層２ｂに冷風を吹き付けて氷雪層２ｂを低温状態にする冷却装置８２と、上述のように路面部材９の上部片１２と着脱板６０との間に設けられて、路面２ａ上の氷雪層２ｂに路面層６１の下側に位置する環状体２（上部片１２）から熱が伝わることを防止する断熱材８３とを有している。
【００３７】
冷却装置８２は、吸い込んだ空気を冷却して冷風を発生させる冷却空気源８４と、この冷却空気源８４から送られてきた冷風を路面２ａの氷雪層２ｂに吹き付ける冷却フード８５とから構成されている。冷却フード８５は、路面２ａの氷雪層２ｂに触れないように路面２ａからやや上方に距離をあけて設けられる筺体である。この筺体は、内部が空洞となっており、路面２ａの幅より大きな幅方向長さと複数の路面部材９を覆える長手方向長さを有し、冷風を吹き出せるように下方に向かって開口している。よって、冷却装置８２においては、冷却空気源８４で発生した冷風は冷却フード８５の内側に入ってから路面２ａの氷雪層２ｂに向かって該冷却フード８５の下方から吹き付けられ、路面２ａに形成された氷雪層２ｂは冷却装置８２を通過する間に水平方向にムラなく冷却されて氷冷状態とされる。
【００３８】
冷却装置８２は、氷雪層２ｂの冷却効果を上げるために、冷却フード８５を周回方向に沿って出来る限り長くとる方が好ましい。そのため、冷却フード８５は、周回上流側の端部を供給手段７５の供給口８１に近づけるように、また周回下流側の端部を氷雪層押圧装置７８の転圧ロール９１に近づけるように、可能な限り長く形成される。なお、本実施形態においては冷却装置８２に次いで周回下流側に転圧ロール９１が設けられているため、冷却フード８５の周回下流側の端部を転圧ロール９１に近づけたが、転圧ロール９１以外の装置が設けられている場合は、これらの装置に近づけるように周回下流側の端部を設ければ良い。
【００３９】
断熱材８３は、路面部材９の上部片１２と着脱板６０との間に設けられ、この層は上部片１２よりも熱が伝わり難い断熱材料で形成されている。断熱材料には樹脂成形体、発泡樹脂成形体、または発泡コンクリートなどを用いることができる。この断熱材８３は、着脱板６０及び路面層６１に下方から熱が上部片１２を介して伝わり難くしており、支持機構３や駆動機構４で発生した熱が氷雪層２ｂに伝わることを可及的に防止している。
なお、氷雪層維持手段７６は、断熱材８３に代えて、上部片１２と着脱板６０との間をスペーサを介して離間させてこれらの間に空気の層を設けても良い。
【００４０】
高さ調整装置７７は、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂに調整刃９０を上方から当てて氷雪層２ｂの表面を削りながら高さ（層厚）を所定値に設定する装置である。高さ調整装置７７は、具体的には、路面２ａを挟んで左右両脇にそれぞれ立設される起立部材８６、８６と、路面２ａ上方に設けられて左右の起立部材８６、８６の上端同士を連結している天板部８７と、天板部８７に取り付けられた調整ハンドル８８と、天板部８７より下方に伸びる左右の案内シャフト８９、８９と、左右の両端を挿通する案内シャフト８９に案内されると共に調整ハンドル８８を回転させるとネジ機構によって昇降する昇降部材９０とを有している。この昇降部材９０は、下側に路面部材９の幅方向に沿って水平方向に伸びる刃を備えており、この刃によって氷雪層２ｂの表面を削ったり均したりできるようになっている。
【００４１】
高さ調整装置７７は、調整ハンドル８８を回転させることで左右一対の案内シャフト８９、８９に沿って昇降自在とされた昇降部材９０が天板部８７に対して上下に移動し、路面２ａとの相対距離を調整する機構となっている。これによって、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂの表面を平滑化すると共に氷雪層２ｂの高さ（厚み）を適宜調整できるようになっている。
高さ調整装置７７は、本実施形態では氷雪層押圧装置７８の転圧ロール９１より周回方向下流側であって転動体保持装置５の転動体Ｔより周回方向上流側の直線部７に１箇所設けられており、これによって氷雪層押圧装置７８の転圧ロール９１により押圧された氷雪層２ｂの表面を均して転動体保持装置５の転動体Ｔが同じ状態で氷雪層２ｂに接地するようにしている。しかしながら、高さ調整装置７７は供給手段７５の供給口８１より周回方向上流側に設けられても良いし、環状体２の直線部７の複数箇所に設けられても良い。
【００４２】
氷雪層押圧装置７８は、供給手段７５の周回方向下流側で路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂを転圧ロール９１を用いて上方から押圧する装置である。氷雪層押圧装置７８は、具体的には、路面２ａを幅方向に横切るように設けられる転圧ロール９１と、この転圧ロール９１を回転自在に保持する左右一対の軸受部９２、９２と、左右のそれぞれの軸受部９２を昇降自在に保持すると共にシリンダ等の昇降駆動手段の作用により軸受部９２を介して転圧ロール９１を下方に向けて所定の力で押圧する支持部９３とを有している。従って、この氷雪層押圧装置７８により転圧ロール９１が一定の圧力で路面２ａ上の氷雪層２ｂを押圧し、氷雪層２ｂを圧縮（圧雪）状態とすることが可能である。
【００４３】
氷雪層押圧装置７８があるので、供給直後の雪質の氷雪層２ｂで形成された路面２ａが直線部７から屈曲部８にさしかかって当該路面２ａに遠心力が作用しても、この氷雪層押圧装置７８により供給直後の雪質の氷雪層２ｂが路面部材９上に又は既に形成されている氷雪層２ｂ上に直線部で押さえつけられているため、氷雪層２ｂが屈曲部８で脱離することが抑制される。また、この氷雪層押圧装置７８は、供給直後の雪質の氷雪層２ｂを強く押し固めて圧雪質の氷雪層２ｂを形成し、この圧雪質の氷雪層２ｂを圧雪路面として雪上走行試験を行うこともできる。
【００４４】
上述の構成を具備して成る転動体試験装置１は、以下に示す方法で氷雪上走行性能試験を行うことができる。
路面２ａに氷雪層２ｂを形成する場合は、まず駆動機構４を作動させ、スプロケット４２を介して環状体２の各路面部材９へ駆動力を伝える。これにより環状体２が支持機構３に沿って環状に周回移動を始めるようになり、それぞれの路面２ａは直線部７と屈曲部８とを交互に通過しながら周回移動する。
本実施形態においては、環状体２の直線部７に周回上流側から供給手段７５、氷雪層維持手段７６の冷却装置８２、氷雪層押圧装置７８、高さ調整装置７７、転動体保持装置５が順に設けられている。よって、直線部７に差しかかった路面２ａには氷雪層素材２６が所定の厚みで供給されてまず氷雪層２ｂが形成される。次に、この氷雪層２ｂは氷雪層押圧装置７８により所定の密度（かたさ）に押し固められ、さらに高さ調整装置７７により所望の厚みに調整される。この氷雪層素材２６の供給から高さ調整装置７７による氷雪層２ｂの厚み調整は、路面部材９を周回させながら連続的にかつ複数に亘って行われ、氷雪層２ｂが所望の性状や厚みとされる。その後に転動体保持装置５により転動体Ｔを氷雪層２ｂに接地させて転動体Ｔの挙動が計測される。
【００４５】
氷雪上走行性能試験を行う場合は、積雪してから間もない路面（新雪路面）を試験する場合のように直線部７で氷雪層形成手段６により氷雪層２ｂを形成してすぐに転動体保持装置５により転動体Ｔを氷雪層２ｂに接地させることもできるし、例えば凍結路面を試験する場合のように予め路面２ａを周回させつつ連続的に氷雪層２ｂを形成して所望の氷雪層２ｂが得られてから転動体保持装置５により転動体Ｔを氷雪層２ｂに接地させることもできる。
本発明の転動体試験装置１においては、各路面部材９は凸状円弧部１４と凹状円弧部１５とが微小な隙間を生じるか、又は生じないか程度の馴染み具合となって、互いに接近した状態で連結されるようになっている。即ち、互いに隣り合う路面部材９の周回移動方向についての相対距離を保つようにしているので、路面部材９が水平状態のまま環状回転する部分での環状体２の周回移動は円滑となり、耳障りな騒音や振動、また摩耗、亀裂、カケ等の発生が防止できるだけでなく、路面２ａ上に氷雪層２ｂを形成しても氷雪層２ｂが剥がれ落ちたりすることが防止乃至抑制される。
【００４６】
また、周回移動する環状体２は、各路面部材９が水平状態を維持しており（下方を向くことがなく）、従来の金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式とは異なってこの路面２ａが上下に姿勢を変えるような巻掛け部分を通過することはない。また、支持機構３に設けられた調整機構３２を適切に調整することに伴って伸びやガタツキの発生しない最良のテンションに維持されるので、路面２ａ上に形成した氷雪層２ｂに余計な衝撃を与える恐れがなく、従来の金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式を採用する試験機では困難であった氷雪層２ｂを連続的に形成することが可能となる。
【００４７】
さらに、前記転動体試験装置１には環状体２に直線部７が設けられており、この直線部７に氷雪層形成手段６や転動体保持装置５が設けられているので、従来のターンテーブル方式の試験装置のように遠心力の作用で路面２ａに形成された氷雪層２ｂが剥がれ落ちたり、或いは直線状の路面２ａ上を走行させるために設備を巨大化させたりする必要がない。その結果、直線状の路面２ａ上に氷雪層２ｂが形成された場合の氷雪上走行性能試験を容易に実施することができる。
前記転動体試験装置１は氷雪層維持手段７６を備えることにより、路面２ａが周回移動しても一旦形成された氷雪層２ｂを安定して路面２ａ上に性質を変えずに維持することができる。そのため、従来の試験機では困難であった積雪路面や凍結路面を繰り返し利用しての氷雪上走行試験であっても容易に行える。
【００４８】
なお、本発明の転動体試験装置１は、互いに隣り合う路面部材９の周回移動方向についての相対距離を保つようにされており、隣り合う路面部材９同士がぶつかり合うことがない構造となっているため、各路面部材９の路面２ａには実路面に多用されるアスファルトやコンクリートなどの衝撃に脆い材料を貼り付けて用いることができ、実路面における氷雪上走行状況をより忠実に再現できることになる。
また、本発明の転動体試験装置１は、路面部材９は路面２ａが絶えず上方を向いたまま周回移動しているので、金属ベルトコンベヤ方式や金属クローラ方式のように路面２ａがドラムや駆動輪等に巻かれて下を向くことがなく、一旦形成された氷雪層２ｂが路面２ａから逆さに落ちることがない。その結果、氷雪層２ｂを路面２ａ上に安定して維持することができる。
［第２実施形態］
図１０〜図１３は、本発明に係る転動体試験装置１の第２実施形態を示している。この第２の実施形態は図１０に示すように、環状体２を平面視（上面視）して環状体２が水平方向に環状回転するものである点で第１実施形態と同じである。
【００４９】
この第２実施形態が上記した第１実施形態の転動体試験装置１と最も異なるところは、支持機構３において、両側の円弧部分３ｂに対し周回移動方向に沿って９０°のひねりを生じさせるようにしている点にある。このため、図１０に示す転動体試験装置１の環状体２においては、一方の直線部分３ａ（即ち、転動体Ｔを転動可能とさせるために環状体２に形成させる路面２ａの形成領域）では環状体２を平面視して水平な路面２ａ（上向きの路面２ａ）をなしているのに対して、他方の直線部分３ａでは紙面貫通方向に路面２ａ横に起こしたような姿勢になっている。
【００５０】
このようにすることで、環状体２が支持機構３の円弧部分３ｂを周回移動するときに生じる遠心力を支持機構３で受けやすくして支持機構３の案内面での遠心力への耐力性を向上させることができ、遠心力が作用して路面２ａに対して氷雪層２ｂがずれたり剥がれたりするのを防止できるようになる。
また、第２実施形態の転動体試験装置１は、氷雪層押圧装置７８を直線部７に備えている。この氷雪層押圧装置７８により、供給直後の氷雪層２ｂを押し固めて氷雪層２ｂを路面２ａ上に確実に保持することができる。その結果、他方の直線部分３ａにおいて氷雪層２ｂが紙面貫通方向に路面２ａ横に起こしたような姿勢になっても、氷雪層２ｂが路面部材９から落下しにくくなり、氷雪層２ｂがずれたり剥がれたりするのを防止できるようになる。
【００５１】
第２実施形態の環状体２は、第１実施形態とは形状が異なる路面部材９を有している。即ち、路面部材９は、板状の本体片５０（上部片１２と下部片１３とで階段状になったものではない）を有したものとなっている。
本体片５０の路面２ａの周回方向の一方側には、凸状円弧部１４が設けられ、他方側には、凹状円弧部１５が設けられている。路面２ａが上を向く領域では、それぞれ隣り合う本体片５０のうち、一方の本体片５０の凸状円弧部１４が他方の本体片５０の凹状円弧部１５に嵌り込むことで、隣り合う本体片５０間の継ぎ目を除いて連続的な路面２ａが形成されるようになっている。
【００５２】
また、路面部材９は、本体片５０の下面に突出状に設けられたカプラー台５１を有しており、このカプラー台５１に連結部材１０が取り付けられている。上述したように、本体片５０の凸状円弧部１４が隣り合う他の路面部材９の本体片５０の凹状円弧部１５に嵌め込んだ状態で、連結部材１０によって互いに隣り合うカプラー台５１を連結することで、互いに隣り合う路面部材９は連続的に連なるようになっている。
具体的には、連結部材１０は、互いに隣り合う路面部材９における一方のカプラー台５１から他方のカプラー台５１へと延びる連結ロッド５２と、この連結ロッド５２の先端に設けられた自在継ぎ手（ユニバーサルジョイント、ボールジョイントなど）５３とを有しているものとなっている。この自在継ぎ手５４を介して一方のカプラー台５１の連結ロッド５２が他方のカプラー台５１に接続されている。
【００５３】
なお、環状体２が支持機構３の円弧部分３ｂを走行する際、互いに隣り合う路面部材９は、継ぎ目部分において互いにスライドする方向にずれるような動きをする。その動きにより、互いに隣り合う路面部材９の周回移動方向についての相対距離を保つようになっているので、円弧部分３ｂにおいても互いに隣り合う路面部材９がぶつかり合うことがなく、路面部材９同士の衝突に由来する振動等が発生することもない。そのため、路面部材９の継ぎ目部分の摩耗、亀裂、欠け等の発生を防止乃至抑制したり、また路面２ａとして路面部材９に実路面で多用されるコンクリートやアスファルト等の衝撃に脆い材料を利用できるだけでなく、路面２ａに形成された氷雪層２ｂを路面２ａが周回移動しても安定して維持することが可能になる。
【００５４】
また、カプラー台５１には、３つの箇所に分けてガイドローラ５４が設けられている。１カ所はカプラー台５１の路面部材９（本体片５０）とは反対側に設けられており、残りはカプラー台５１の両サイドに設けられている。これに対して支持機構３は、各ガイドローラ５４、５５をカプラー５１の周回移動方向に沿って回転自在に案内すると共に、各ガイドローラ５４，５５の回転面を支持する断面コ字状をした溝型ガイドレール５６を有したものとなっている。
更に第２実施形態では、駆動機構４としてリニアモータ５７を採用している。リニアモータ５７としては、水平状態の直線部分３ａ（即ち、転動体Ｔを転動可能とさせるために環状体２に形成させる路面２ａの形成領域）に対応させて推進用コイル７２を設けている。路面部材９の下面には、推進用コイル７２に対応する推進力発生用の磁石（図示略）が搭載されている。
【００５５】
第２実施形態に駆動機構４としてリニアモータ５７を採用する利点は、スプロケット方式では避けられないピン接触音やピン摩耗、試験雰囲気中でのピン潤滑が回避できる事にある。
なお、第２実施形態におけるその他の構成、実質的な動作及び作用、効果は、上記第１実施形態と略同様であり、また第３実施形態においてもリニアモータ５７が採用されているので、ここでの詳説は省略する。
［第３実施形態］
図１４〜図１６は、本発明に係る転動体試験装置１の第３実施形態を示している。この第３実施形態は、基本的には第１実施形態（図１〜図９参照）と略同じであるが、駆動機構４として第２実施形態と同様に環状体２を全周的に浮上させた上で推進力を付与するリニアモータシステムを採用している点が第１実施形態と異なっている。
【００５６】
第３実施形態の駆動機構４は、路面部材９を浮上させる浮上用コイル７０と、路面部材９の浮上を制限する浮上制限コイル７１と、路面部材９を介して環状体２に推進力を与える推進用コイル７２と、路面部材９の支持機構３に対する横方向の移動を制限する軌道案内コイル７３と、路面部材９側に設けられた磁石（図示略）とを有している。駆動機構４の各コイル７０〜７３が制御されることで、路面部材９に推進力が付与され路面部材９、即ち、環状体２が周回移動する。
第３実施形態に駆動機構４としてリニアモータ５７を採用する利点は、路面部材９が浮上状態とされていることで、路面２ａ上に形成された氷雪層２ｂに熱がさらに伝わり難くなる点にある。つまり、第３実施形態においては、路面部材９が支持機構３と接触することを極力なくすことができるので、路面部材９と支持機構３との摩擦による発熱が抑制される。つまり、路面部材９と浮上用コイル７０との間のみならず浮上制限コイル７１や軌道案内コイル７３との間にもすき間（空気層）が形成されており、路面部材９が他の部材と接触（摩擦）して発熱することも防止でき、更に空気層による断熱作用も得ることのできる構造となっているので、氷雪層２ｂの維持効果は格別のものとなる。
【００５７】
第３実施形態におけるその他の構成、実質的な動作及び作用、効果は、上記第１実施形態と略同様であるので、ここでの詳説は省略する。
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の本質を変更しない範囲で各部材の形状、構造、材質、組み合わせなどを適宜変更可能である。
即ち、上述の実施形態においては転動体試験装置１は氷雪層２ｂ上を転動する転動体Ｔの挙動を評価するのに用いられていたが、この転動体試験装置１は転動する転動体Ｔから氷雪層２ｂを有する路面２ａがどのような影響を受けるかを評価する路面試験装置としても利用することができる。
【００５８】
また、氷雪層形成手段７５で供給される氷雪層素材２６は、氷、雪（人工雪と天然雪の双方を含む）、あるいはこれらを混合したみぞれ状とするのが好ましいが、これらに代えて水を供給することもできる。この場合は、冷却装置８２による冷却能力を上げて氷雪層２ｂ（例えば、凍結路面）を形成することができ、冷却装置８２が氷雪層形成手段７５の一部として機能することになる。
また、路面部材９の少なくとも一部は、転動体Ｔのある側から反転動体側へ（言い換えれば、路面部材９の上下方向に）可視光線を透過するガラスや透明プラスチックなどの部材で形成することができる。このようにすると、路面部材９の下方から転動体Ｔの氷雪層２ｂへの接触状態を確認又は観察することができることになり、様々な試験、測定が可能となる。
【００５９】
支持機構３や駆動機構４の組み合わせは特に限定されるものではなく、例えば第１〜第３実施形態で説明した各駆動機構４をそれぞれ他の実施形態の駆動機構４として置換するといったことが可能である。例えば、第３実施形態では支持機構３の周方向全周に亘り、リニアモータ５７の各種コイル７２が設けられているが、十分に推進力を得ることができるものであれば第２実施形態のように支持機構３の周方向一部に各種コイル７２を設けるようにしてもよい。路面部材９に用いる着脱板６０には各種材料を用いることができ、これによって様々な環境の路面２ａを形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る転動体試験装置の第１実施形態を一部破砕して示した平面図である。
【図２】図１に対応する一部破砕正面図である。
【図３】転動体試験装置の要部断面図である。
【図４】環状体の一部を拡大して示した平面図である。
【図５】図２のＢ部を拡大し一部破砕して示した断面図である。
【図６】路面部材を示した斜視図である。
【図７】路面部材の平面図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】調整機構の伸縮部を示した平面断面図である。
【図１０】本発明に係る転動体試験装置の第２実施形態を示した平面図である。
【図１１】図１０に対応する一部破砕正面図である。
【図１２】図１０のＤ部を拡大し且つ破砕して示した図である。
【図１３】第２実施形態の転動体試験装置の要部断面図である。
【図１４】本発明に係る転動体試験装置の第３実施形態を一部破砕して示した平面図である。
【図１５】図１４に対応する一部破砕正面図である。
【図１６】第３実施形態の転動体試験装置の要部断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 転動体試験装置
２ 環状体
２ａ 路面
２ｂ 氷雪層
３ 支持機構
４ 駆動機構
５ 転動体保持装置
６ 氷雪層形成手段
７ 直線部
２６ 氷雪層素材
７５ 供給手段
７６ 氷雪層維持手段
７７ 高さ調整装置
７８ 氷雪層押圧装置
８２ 冷却装置
８３ 断熱材
Ｔ 転動体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転動体を転動させることが可能な路面を有する環状体と、
前記環状体を上面視で水平方向に環状回転自在に支持し且つ該環状体を少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように支持する支持機構と、
前記環状体を駆動させて周回させる駆動機構と、
前記転動体を回転自在に支持し且つ当該転動体を前記直線状の路面に対して近接離反させる転動体保持装置と、
前記路面上において氷層及び／又は雪層からなる氷雪層を形成する氷雪層形成手段と
を有していることを特徴とする転動体試験装置。
【請求項２】
前記環状体は、路面を有する複数の路面部材と、互いに隣り合う路面部材の相対距離を保持するように、前記複数の路面部材を無端状に連結する連結部材とを有していることを特徴とする請求項１に記載の転動体試験装置。
【請求項３】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層を形成すべく路面に氷雪層素材を供給する供給手段と、路面上に形成された氷雪層を維持する氷雪層維持手段とを有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の転動体試験装置。
【請求項４】
前記氷雪層維持手段は、前記氷雪層を冷却する冷却装置を有していることを特徴とする請求項３に記載の転動体試験装置。
【請求項５】
前記路面は、環状体上面に形成される路面層の上面であって、
前記氷雪層維持手段は、前記路面層下側に設けられて当該路面にその下方側に位置する環状体から熱が伝達するのを防止する断熱材を有していることを特徴とする請求項３又は４に記載の転動体試験装置。
【請求項６】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層の高さを調整する高さ調整装置を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の転動体試験装置。
【請求項７】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層を押し固める氷雪層押圧装置を有していることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の転動体試験装置。
【請求項８】
前記氷雪層形成手段は前記直線状で上向きの路面における周回方向上流側に備えられており、該路面における前記氷雪層形成手段より周回方向下流側に転動体保持装置が備えられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の転動体試験装置。
【請求項１】
転動体を転動させることが可能な路面を有する環状体と、
前記環状体を上面視で水平方向に環状回転自在に支持し且つ該環状体を少なくとも一部の路面が直線状で上向きになるように支持する支持機構と、
前記環状体を駆動させて周回させる駆動機構と、
前記転動体を回転自在に支持し且つ当該転動体を前記直線状の路面に対して近接離反させる転動体保持装置と、
前記路面上において氷層及び／又は雪層からなる氷雪層を形成する氷雪層形成手段と
を有していることを特徴とする転動体試験装置。
【請求項２】
前記環状体は、路面を有する複数の路面部材と、互いに隣り合う路面部材の相対距離を保持するように、前記複数の路面部材を無端状に連結する連結部材とを有していることを特徴とする請求項１に記載の転動体試験装置。
【請求項３】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層を形成すべく路面に氷雪層素材を供給する供給手段と、路面上に形成された氷雪層を維持する氷雪層維持手段とを有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の転動体試験装置。
【請求項４】
前記氷雪層維持手段は、前記氷雪層を冷却する冷却装置を有していることを特徴とする請求項３に記載の転動体試験装置。
【請求項５】
前記路面は、環状体上面に形成される路面層の上面であって、
前記氷雪層維持手段は、前記路面層下側に設けられて当該路面にその下方側に位置する環状体から熱が伝達するのを防止する断熱材を有していることを特徴とする請求項３又は４に記載の転動体試験装置。
【請求項６】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層の高さを調整する高さ調整装置を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の転動体試験装置。
【請求項７】
前記氷雪層形成手段は、前記氷雪層を押し固める氷雪層押圧装置を有していることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の転動体試験装置。
【請求項８】
前記氷雪層形成手段は前記直線状で上向きの路面における周回方向上流側に備えられており、該路面における前記氷雪層形成手段より周回方向下流側に転動体保持装置が備えられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の転動体試験装置。
【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】
【公開番号】特開２００８−１９６９１１（Ｐ２００８−１９６９１１Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１０１２（Ｐ２００７−３１０１２）
【出願日】平成１９年２月９日（２００７．２．９）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月９日（２００７．２．９）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
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