CN110530591B - 电动型致动器、激振装置、致动器及其固定部支承机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动型致动器、激振装置、致动器及其固定部支承机构。所述激振装置包括：振动台；使振动台在X轴方向振动的X轴激振单元；使振动台在Y轴方向振动的Y轴激振单元；使振动台在Z轴方向振动的Z轴激振单元；将振动台与Z轴激振单元以可向X轴方向滑动的方式连结的第一线性导轨；和将振动台与Z轴激振单元以可向Y轴方向滑动的方式连结的第二线性导轨，X轴线性导轨包括：向X轴方向延伸的X轴轨道；和以可在X轴方向滑动的方式与X轴轨道卡合的X轴滑架，Y轴线性导轨包括：向Y轴方向延伸的Y轴轨道；和以可Y轴方向滑动的方式与Y轴轨道卡合的Y轴滑架，X轴滑架直接固定于Y轴滑架。

Description

电动型致动器、激振装置、致动器及其固定部支承机构

本申请是申请日为2015年7月30日、申请号为201580046695.X、发明名称为“激振装置、电动型致动器、交叉导轨、线性导轨和振动台”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于振动测试等的激振装置、电动型致动器、交叉导轨、线性导轨和振动台。

背景技术

已知有对振动台在正交3轴方向产生振动的3轴激振装置。专利文献1中记载通过使用包括转动体的转动引导式的线性导轨(以下，也简称“线性导”)，可产生高频区域的振动的激振装置。

为了在正交3轴方向(X轴、Y轴和Z轴方向)产生振动，例如需要通过两轴滑动件在X轴和Y轴方向可滑动地连结振动台与使该振动台在Z轴方向振动的Z轴致动器。专利文献1的激振装置中，是通过经由中间载台(连结板)将正交两轴(X轴、Y轴)的线性导轨的各滑架相互连结的交叉导轨(以下，也简称“交叉导”)构成作为两轴滑动件的XY滑动件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/011433号

发明所要解决的问题

但是，专利文献1的交叉导轨的结构中，因为使用中间载台，导致零件数量增多，交叉导轨非常重。因而，这会降低激振装置特别是在高频区域的性能。具体而言，因为激振装置的可动部变重，驱动时需要更多电力，此外，降低了可产生振动的频率的上限。另外，因为降低了激振装置的可动部的共振频率，所以在测试频率区域的振动噪音增多。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完全的，其目的在于通过简化交叉导轨的构造，实现交叉导轨小型、轻量化，结果使激振装置的频率特性提高。

用于解决问题的方法

本发明一实施方式的激振装置包括：振动台；X轴激振单元，其使振动台在X轴方向振动；Y轴激振单元，其使振动台在Y轴方向振动；Z轴激振单元，其使振动台在Z轴方向振动；X轴线性导轨，其将振动台与Z轴激振单元以可向X轴方向滑动的方式连结；和Y轴线性导轨，其将振动台与Z轴激振单元以可向Y轴方向滑动的方式连结，X轴线性导轨包括：X轴轨道，其向X轴方向延伸；和X轴滑架，其以可在X轴方向滑动的方式与X轴轨道卡合，Y轴线性导轨包括：Y轴轨道，其向Y轴方向延伸；和Y轴滑架，其以可在Y轴方向滑动的方式与Y轴轨道卡合，X轴滑架直接固定于Y轴滑架。

采用上述构成时，因为不使用中间载台而构成线性导轨方式的交叉导轨，所以可通过小型、轻量化使激振装置的频率特性提高。

此外，本发明一实施方式的激振装置包括将X轴滑架固定于Y轴滑架的螺栓，在X轴滑架设置具有切孔的第一滑架安装孔，在Y轴滑架设置具有螺孔的第二滑架安装孔，通过第一滑架安装孔的螺栓被旋入到第二滑架安装孔，使得X轴滑架直接固定于Y轴滑架。

采用该构成时，无须经由中间载台，仅通过螺栓即可将X轴滑架固定于Y轴滑架。

上述激振装置也可构成为，在X轴滑架中设置有在Z轴方向延伸的4个第一滑架安装孔，在Y轴滑架中设置有在Z轴方向延伸的4个第二滑架安装孔，4个第一滑架安装孔的中心线与4个第二滑架安装孔的中心线分别通过XY平面上规定的正方形的各顶点。

采用该构成时，因为第一滑架安装孔与第二滑架安装孔分别具有2次旋转对称性，所以即使将Y轴滑架相对于X轴滑架在Z轴周围相差90度方向，仍可以螺栓直接连结X轴滑架与Y轴滑架。

上述激振装置也可构成，在X轴滑架的Y轴方向两侧的X轴方向中央部形成从Z轴方向看切开成U字状的U字缺口部。

上述激振装置也可构成，在X轴滑架的Y轴方向两侧的X轴方向两端部形成从Z轴方向看切开成L字状的L字缺口部。

通过设置上述的U字缺口部和/或L字缺口部，X轴滑架可达到小型、轻量化。

上述激振装置也可构成为，X轴滑架在U字缺口部与L字缺口部之间具有凸缘部，第一滑架安装孔形成于凸缘部。

采用该构成时，不改变第一滑架安装孔的位置，可使X轴滑架小型、轻量化。

上述激振装置也可构成为，X轴线性导轨包括滚柱，该滚柱是夹在X轴轨道与X轴滑架之间的转动体。

采用该构成时，X轴线性导轨的刚性提高，耐载荷性(耐撞击性)提高，并且X轴线性导轨的共振频率提高，因X轴线性导轨造成的振动噪音减少。特别是以500Hz以上的频率产生振动时，降低振动噪音的效果显著。

上述激振装置也可构成为，在Y轴滑架的X轴方向两侧的Y轴方向中央部形成从Z轴方向看切开成U字状的第二U字缺口部，并在Y轴滑架的X轴方向两侧的Y轴方向两端部形成从Z轴方向看切开成L字状的第二L字缺口部，Y轴滑架在第二U字缺口部与第二L字缺口部之间具有第二凸缘部，第二滑架安装孔形成于第二凸缘部，Y轴线性导轨包括滚柱，该滚柱是夹在Y轴轨道与Y轴滑架之间的转动体。

此外，本发明一种方式的电动型致动器包括：大致筒状的固定部；可动部，其至少一部分收纳于固定部的中空部内，并在固定部的轴线方向被往返驱动；和弹簧机构，其将固定部与可动部弹性地连结。

采用该构成时，因为通过弹簧机构弹性地连结可动部与固定部，所以可防止可动部从固定部脱离，或与固定部的底部撞击。

上述电动型致动器也可构成为，弹簧机构是相对于固定部将可动部弹性地支承于轴线方向的中立位置的中立弹簧机构。

采用该构成时，可控制可动部的位置，可使可动部始终以中立位置为中心而振动。

上述电动型致动器也可构成为，弹簧机构包括：连杆，其固定于可动部；弹性元件支承板，其固定于固定部；以及设置于连杆与弹性元件支承板之间的第一弹性元件和第二弹性元件，在弹性元件支承板设置有供连杆通过的贯穿孔，连杆包括：第一凸缘部；和第二凸缘部，其隔着弹性元件支承板设置于与第一凸缘部相反的一侧；第一弹性元件设置在第一凸缘部与弹性元件支承板之间，第二弹性元件设置在第二凸缘部与弹性元件支承板之间。

采用该构成时，即使可动部因2个弹性元件而在正反的任何一个驱动方向变位，仍可可靠地将可动部拉回中立位置。

上述电动型致动器也可构成为，第一弹性元件和第二弹性元件的至少一者包含弹簧。

上述电动型致动器也可构成为，弹簧是线圈弹簧。

通过使用线圈弹簧，可控制比较大的变位。

上述电动型致动器也可构成为，第一弹性元件和第二弹性元件的至少一者包含橡胶或树脂。

通过使用例如防振橡胶或树脂板，由具有橡胶弹性体或黏弹性体等高缓冲性的材料形成的弹性元件，可实现小型的弹簧机构。

此外，本发明一实施方式的激振装置包括：振动台；铅垂致动器，其在铅垂方向驱动振动台；和水平致动器，其在水平方向驱动振动台，水平致动器是权利要求9至14中任一项的电动型致动器。

在重力不作用于驱动方向的水平致动器中，为了将可动部保持在中立位置，需要在正反两个方向拉回可动部的功能，包括第一弹性元件和第二弹性元件的弹簧机构(中立弹簧机构)有效发挥该功能。

上述激振装置也可构成为，铅垂致动器包括：大致筒状的固定部；可动部，其至少一部分收纳于固定部的中空部内，并在固定部的轴线方向被往返驱动；和空气弹簧，其将可动部从下方支承于固定部。

此外，本发明一实施方式的线性导轨包括：轨道；和滑架，其可滑动地与轨道卡合，在滑架的滑架上表面设置有通过正方形的各顶点的4个第一滑架安装孔，第一滑架安装孔是切孔。

此外，本发明一实施方式的线性导轨包括：轨道；和滑架，其可滑动地与轨道卡合，在滑架的滑架上表面设置有通过正方形的各顶点的4个第二滑架安装孔，第二滑架安装孔是螺孔。

上述线性导轨也可构成为，包括转动体，其设置于轨道与滑架之间，伴随滑架的滑动而在轨道和滑架的轨道面上转动。

上述线性导轨也可构成为，转动体是滚柱。

上述线性导轨也可构成为，转动体是滚珠。

此外，本发明一实施方式的交叉导轨是包括：上述任何一种第一线性导轨；上述任何一种第二线性导轨；和螺栓，其将第一线性导轨的滑架与第二线性导轨的滑架固定，通过第一线性导轨的第一滑架安装孔的螺栓被旋入到第二线性导轨的第二滑架安装孔，使得第一线性导轨的滑架直接固定于第二线性导轨的滑架。

上述线性导轨也可构成为，将第一线性导轨的滑架与第二线性导轨的滑架以彼此在滑动方向相差90度的方式组合而得到。

此外，本发明一实施方式的激振装置的特征为包括：第一滑动件，其是可在Y轴方向滑动地连结振动台与Z轴致动器；和第二滑动件，其是可在Z轴方向滑动地连结振动台与Y轴致动器；第二滑动件的Z轴轨道固定于振动台(构成A)，并且将第一滑动件的一个Y轴轨道与第二滑动件的一个Z轴轨道配置于大致同一平面上(构成B)。

通过上述构成A避免对第二滑动件的Z轴滑架施加Z轴方向的振动力。由此，降低因第二滑动件的Z轴滑架的振动而产生的振动噪音。

此外，通过上述构成B避免对第一滑动件的Y轴滑架和第二滑动件的Z轴滑架施加Z轴周围的振动扭力。由此，降低因第一滑动件的Y轴滑架和第二滑动件的Z轴滑架振动而产生的振动噪音。

而后，通过组合上述构成A与上述构成B，排除因线性导轨造成在高频区域主要振动噪音的因素之一，振动噪音大幅降低，达到可在高频区域实现实用程度的激振(即振动产生)精度的作用效果。

记载于专利文献1的激振装置，因为在高频区域发生强大振动噪音，所以限制激振精度。虽然对此种振动噪音考虑各种因素，然至今仍未特定其因素。

本发明人在调查该振动噪音的因素的过程中，在采用将第二连结单元的Z轴线性导轨的轨道固定于振动台的构成(构成A)时，与采用将第一连结单元的X轴线性导轨的轨道与第二连结单元的Z轴线性导轨的轨道配置于同一平面(ZX平面)上的构成(构成B)时，分别发现了在高频区域振动噪音的程度下降。另外，组合此种2个构成时，振动噪音的程度大幅下降，因而判明可在高频区域达成实用程度的激振精度。

采用构成A(将第二连结单元的Z轴线性导轨的轨道固定于振动台)情况下，将振动台在Z轴方向产生振动时，第二连结单元的Z轴线性导轨仅轨道追随振动台而在Z轴方向产生振动，滑架不在Z轴方向产生振动。因为线性导轨的滑架与轨道比较，构造较复杂，且重量也较大，所以产生振动时容易发生振动噪音。因此，认为避免Z轴线性导轨的滑架向Z轴方向产生振动是降低噪音的一个因素。

此外，采用构成B(将第一连结单元的X轴线性导轨的轨道与第二连结单元的Z轴线性导轨的轨道配置于同一平面上)情况下，即使从第二连结单元的Z轴线性导轨的轨道在振动台上施加X轴方向的振动力，第一连结单元的X轴线性导轨的滑架上不会施加Z轴周围的扭力。此外，此时Z轴周围的扭力也不施加于第二连结单元的Z轴线性导轨的滑架。X轴线性导轨的滑架虽然对Z轴方向的并进力具有特别高的刚性，不过对Z轴方向的扭力的刚性比较低。此外，Z轴线性导轨的滑架对X轴方向的并进力虽然具有特别高的刚性，不过对Z轴周围的扭力的刚性比较低。因此，通过采用构成B，避免在第一连结单元的X轴线性导轨和第二连结单元的Z轴线性导轨的各滑架上施加Z轴周围的振动扭力是降低噪音的一个因素。

此外，上述激振装置也可构成为，第二滑动件包括3个以上并列的Z轴线性导轨。

通过采用上述构成A，随着增加第二滑动件数量，通过刚性的强化促进产生振动精度提高的优点，高于因在铅垂方向产生振动的质量增加造成产生振动精度降低的缺点。因而，通过采用包括3个以上第二滑动件并列的Z轴线性导轨的构成，可进一步使激振精度提高。

此外，上述激振装置也可构成为，第一滑动件、第二滑动件和第三滑动件的至少一者是具有作为转动体的滚柱的滚柱轴承机构。

通过使用刚性高的滚柱轴承机构，可实现更高水平的激振精度。

上述激振装置也可构成为，X轴致动器、Y轴致动器和Z轴致动器是电动型致动器，电动型致动器包括：大致筒状的固定部；可动部，其至少一部分收纳于固定部的中空部内，在固定部的轴线方向被往返驱动；和多个可动部支承机构，其对可动部以可在固定部的轴线方向往返移动的方式从侧方进行支承，可动部支承机构包括：轨道，其固定于可动部的侧面，并在固定部的轴线方向延伸；和滑架，其固定于固定部，并以可在轴线方向滑动的方式与轨道卡合，可动部支承机构大致等间隔地配置于固定部的轴线周围。

上述激振装置也可构成为，第一滑动件的Y轴轨道固定于振动台，可动部包括：圆柱状部，其在固定部的中空部内同轴地配置；和大致矩形状的顶板，其安装于圆柱状部的上端，并在Y轴方向具有一边，顶板的Y轴方向上的长度大于圆柱状部的外径且为振动台的Y轴方向上的长度以上。

上述激振装置也可构成为，包括两对可动部支承机构，可动部在正交的两个方向上被两对可动部支承机构从两侧夹着。

上述激振装置也可构成为，可动部包括从其一端突出而在固定部的轴线上延伸的连杆，固定部包括将连杆以可在固定部的轴线方向移动的方式支承的轴承。

上述激振装置也可构成为，激振装置包括底座，电动型致动器包括支承固定部的固定部支承机构，固定部支承机构包括：安装于固定部的可动块；线性导轨，其将可动块与底座以可在固定部的轴线方向滑动的方式连结；和缓冲单元，其配置于底座与可动块之间，防止轴线方向的振动传递。

上述激振装置也可构成为，缓冲单元是空气弹簧。

上述激振装置也可构成为，固定部支承机构包括固定于底座的固定块，固定部支承机构的线性导轨和防振部件的至少一者经由固定块固定于底座。

此外，本发明一实施方式的电动型致动器包括：底座；安装在底座上的固定部支承机构；由固定部支承机构支承的大致筒状的固定部；和可动部，其至少一部分收纳于固定部的中空部内，并在固定部的轴线方向被往返驱动，固定部支承机构包括：安装于固定部的可动块；线性导轨，其将底座与可动块以可在固定部的轴线方向滑动的方式连结；和将底座与可动块弹性地连结的弹簧机构。

上述电动型致动器也可构成为，包括固定于底座的固定块，线性导轨和弹簧机构的至少一者经由固定块安装于底座。

上述电动型致动器也可构成为，弹簧机构是相对于固定块将可动块弹性地支承在轴线方向的中立位置的中立弹簧机构。

上述电动型致动器也可构成为，弹簧机构包括：固定于可动块的连杆；固定于固定块的弹性元件支承板；和设置于连杆与弹性元件支承板之间的第一弹性元件和第二弹性元件，在弹性元件支承板设置有供连杆通过的贯穿孔，连杆包括：第一凸缘部；和第二凸缘部，其隔着弹性元件支承板设置于与第一凸缘部相反的一侧，第一弹性元件设置在第一凸缘部与弹性元件支承板之间，第二弹性元件设置在第二凸缘部与弹性元件支承板之间。

上述电动型致动器也可构成为，弹性元件是空气弹簧。

上述电动型致动器也可构成为，包括一对可动块，一对可动块安装于固定部的夹着轴线的两侧面。

此外，本发明一实施方式的激振装置包括：上述任何一种电动型致动器；和振动台，其被电动型致动器在轴线方向施加振动。

此外，本发明一实施方式的振动台包括：大致正方形状的框部；第一肋条，其连结与框部的第一方向相对的第一缘部；第二肋条，其连结与框部的与第一方向正交的第二方向相对的第二缘部；第一线性导轨，其安装于第一缘部的外侧面，并可在与第一方向和第二方向两个方向正交的第三方向滑动；和第二线性导轨，其安装于第二缘部的外侧面，并可在第三方向滑动；第一线性导轨配置于第一肋条的延长面上，第二线性导轨配置于第二肋条的延长面上。

此外，上述振动台也可构成为，框部是正方形的四角被切角的六角形状。

发明效果

采用本发明的实施方式时，因为可不使用中间载台而构成线性导轨方式的交叉导轨，所以可通过小型、轻量化提高激振装置的频率特性。

附图说明

图1是本发明实施方式的激振装置的俯视图。

图2是本发明实施方式的激振装置的侧视图。

图3是本发明实施方式的激振装置的侧视图。

图4是本发明实施方式的Z轴激振单元的俯视图。

图5是本发明实施方式的Z轴激振单元的侧视图。

图6是本发明实施方式的Z轴激振单元的侧视图。

图7是本发明实施方式的X轴激振单元的俯视图。

图8是本发明实施方式的X轴激振单元的侧视图。

图9是本发明实施方式的X轴激振单元的前视图。

图10是本发明实施方式的铅垂驱动用电动型致动器的侧视图。

图11是本发明实施方式的铅垂驱动用电动型致动器的前视图。

图12是本发明实施方式的铅垂驱动用电动型致动器的纵剖面图。

图13是放大本发明实施方式的水平驱动用电动型致动器的中立弹簧机构附近的纵剖面图。

图14是本发明实施方式的交叉导轨的外观图。

图15是本发明实施方式的A型线性导轨的俯视图。

图16是本发明实施方式的A型线性导轨的侧视图。

图17是本发明实施方式的A型线性导轨的前视图。

图18是本发明实施方式的B型线性导轨的俯视图。

图19是本发明实施方式的B型线性导轨的侧视图。

图20是本发明实施方式的B型线性导轨的前视图。

图21是说明安装于中继框架的顶板的轨道配置图。

图22是滚柱轴承式线性导轨的横剖面图。

图23是图22的I－I剖面图。

图24是显示线性导轨的滚柱与止动器的配置关系图。

图25是放大振动台附近的俯视图。

图26是放大X轴激振单元的支承单元的弹簧机构附近的图。

图27是本发明实施方式的激振装置的驱动控制系统的方块图。

图28是滚珠轴承式线性导轨的横剖面图。

图29是放大本发明第二实施方式的激振装置的振动台附近的俯视图。

图30是放大本发明第二实施方式的激振装置的振动台附近的侧视图。

图31是本发明第二实施方式的Z轴激振单元的可动部外观图。

图32是本发明第二实施方式的中继框架外观图。

图33是本发明第二实施方式的XY滑动件的Y轴轨道的立体图。

图34是放大本发明第三实施方式的激振装置的振动台附近的俯视图。

图35是放大本发明第四实施方式的激振装置的振动台附近的俯视图。

图36是放大本发明第四实施方式的激振装置的振动台附近的侧视图。

图37是本发明第五实施方式的激振装置的侧视图。

图38是本发明第五实施方式的激振装置的侧视图。

图39是本发明第六实施方式的激振装置的俯视图。

图40是本发明第六实施方式的激振装置的侧视图。

具体实施方式

以下，参照图式说明本发明的实施方式。

另外，各图中对同一或对应的要素注记同一或对应的符号，并省略重复的说明。

＜第一实施方式＞

图1是本发明第一实施方式的电动型3轴激振装置1(以下简称为“激振装置1”)的俯视图。在以下的说明中，将图1中的左右方向设为X轴方向(将右方向设为X轴正方向)，将上下方向设为Y轴方向(将下方向设为Y轴正方向)，将垂直于纸面的方向设为Z轴方向(将从纸面背面侧朝向表面侧的方向设为Z轴正方向)。另外，Z轴方向是铅垂方向，且X轴和Y轴方向是水平方向。此外，图2和图3分别是激振装置1的侧视图。另外，图2是朝向Y轴负方向(图1中的上方向)看激振装置1的图，图3是朝向X轴负方向(图1中的左方向)看激振装置1的图。

如图1所示，激振装置1的机构部10包括：在其上表面固定被测体(无图示)的振动台400；使振动台400分别在X轴、Y轴和Z轴方向振动的3个激振单元(X轴激振单元100、Y轴激振单元200和Z轴激振单元300)；和安装了各激振单元100、200和300的装置底座500。

图4是Z轴激振单元300的俯视图，图5和图6是Z轴激振单元300的侧视图。另外，图5是朝向Y轴负方向看Z轴激振单元300的图，图6是朝向X轴负方向看Z轴激振单元300的图。

此外，图7、图8和图9分别是X轴激振单元100的俯视图、侧视图和前视图。另外，图7、图8和图9分别是朝向Z轴负方向、Y轴负方向和X轴负方向看X轴激振单元100的图。

各激振单元100、200和300是分别包括电动型致动器(音圈马达)的直动激振单元。振动台400与各激振单元100、200和300分别经由滑动连结机构的两轴滑动件(YZ滑动件160、ZX滑动件260和XY滑动件360)而连结。激振装置1使用各激振单元100、200和300，使振动台400和固定于振动台400上的被测体在正交3轴方向振动。

图27是显示激振装置1的驱动控制系统1a的大致构成的方块图。驱动控制系统1a包括：控制整个装置动作的控制部20；计测振动台400的振动的计测部30；供给电力至控制部20的电源部40；和与外部进行输入输出的接口部50。

接口部50例如包括与用户之间进行输入输出的用户接口、用于与LAN(局域网络)等各种网络连接的网络接口、用于与外部机器连接的USB(通用串行总线)和或GPIB(通用接口总线)等各种通信接口的一个以上。此外，用户接口例如包含各种操作开关、显示器、LCD(液晶显示器)等各种显示设备、鼠标或触控垫等各种指示装置、触控屏幕、摄影机、打印机、扫描仪、蜂鸣器、扬声器、麦克风、记忆卡读写器等各种输入输出装置的一个以上。

计测部30包括安装于振动台400的3轴振动传感器(3轴振动拾取器)32，并将3轴振动传感器32输出的信号(例如速度信号或加速度信号)放大和数字转换后传送至控制部20。另外，3轴振动传感器32独立检测X轴、Y轴和Z轴方向的振动。此外，计测部30依据3轴振动传感器32的信号计算显示振动台400的振动状态的各种参数(例如，速度、加速度、振幅、功率谱密度等)，并传送至控制部20。控制部20依据经由接口部50输入的激振波形和来自计测部30的信号，控制输入至各激振单元100、200和300的驱动线圈(后述)的交流电流大小和频率，由此以期望的振幅和频率使振动台400产生振动。

其次，说明各激振单元100、200和300的构造。如后述，X轴激振单元100和Y轴激振单元200分别包括水平驱动用电动型致动器(以下简称为“水平致动器”)100A和200A。另外，Z轴激振单元300包括铅垂驱动用电动型致动器(以下简称为“铅垂致动器”)300A。

铅垂致动器300A包括用于支承被测体和振动台的重量(静载荷)的空气弹簧330(后述)。另外，水平致动器100A和200A分别包括赋予将振动台返回中立位置(原点、基准位置)的复原力的中立弹簧机构130、230(后述)。X轴激振单元100和Y轴激振单元200除了包括中立弹簧机构130、230以取代空气弹簧330之外，与Z轴激振单元300的构成相同，所以代表各激振单元，对Z轴激振单元300说明详细的构成。

图10是铅垂致动器300A的侧视图，图11是其前视图。此外，图12是铅垂致动器300A的纵剖面图。铅垂致动器300A包括：具有筒状体312的固定部310；和收纳于固定部310的筒内的可动部320。可动部320可相对于固定部310在铅垂方向(Z轴方向)移动。可动部320包括：大致圆柱状的主框架322；和同轴地安装于主框架322下端部的驱动线圈352。此外，在主框架322的上端部同轴地安装有与主框架322直径大致相同的中继框架324。

驱动线圈352经由驱动线圈保持部件326而安装于主框架322的下端。主框架322以越下侧外径越大的方式，形成侧面缓慢倾斜的圆锥台状。此外，主框架322具有在中心轴上延伸的连杆322a以及与中心轴垂直配置的顶板322b和底板322c。顶板322b与底板322c通过连杆322a连结。连杆322a贯穿底板322c，进一步向下方延伸。此外，在顶板322b上安装有中继框架324。

此外，在固定部310的筒状体312的内部固定有与筒状体312同轴配置的大致圆筒形状的内侧磁极316。筒状体312与内侧磁极316均由磁性体形成。内侧磁极316的外径比驱动线圈352的内径小，驱动线圈352配置于内侧磁极316的外周面与筒状体312的内周面所夹着的间隙中。此外，在内侧磁极316的筒内固定有仅可在Z轴方向移动地支承连杆322a的轴承318。

在筒状体312的内周面312a形成有多个凹部312b，各凹部312b中收纳有励磁线圈314。当直流电流(励磁电流)流入励磁线圈314时，在筒状体312的内周面312a与内侧磁极316的外周面接近且相对的位置，在筒状体312的半径方向产生如箭头A所示的磁场。在该状态下，当驱动电流流入驱动线圈352时，在驱动线圈352的轴方向即Z轴方向产生洛伦兹力，从而在Z轴方向驱动可动部320。

此外，在内侧磁极316的筒内收纳有空气弹簧330。空气弹簧330的下端固定于固定部310，上端固定有连杆322a。空气弹簧330经由连杆322a而从下方支承主框架322。即，通过空气弹簧330支承可动部320、由可动部320支承的XY滑动件360、振动台400和被测体的重量(静载荷)。因此，通过在Z轴激振单元300中设置空气弹簧330，不需要通过Z轴激振单元300的驱动力(洛伦兹力)支承可动部320和振动台400等的重量(静载荷)，因为只须提供用于使可动部320等振动的动载荷即可，所以供给至Z轴激振单元300的驱动电流(即耗电)减少。此外，由于减少了必要的驱动力，因此能够使驱动线圈352小型化，从而实现可动部320的轻量化，由此，能够以更高频率驱动Z轴激振单元300。此外，因为不需要将用于支承可动部320和振动台400等的重量的大直流成分供给到驱动线圈，所以电源部40能够采用小型且简单的结构。

此外，驱动Z轴激振单元300的可动部320时，固定部310也在驱动轴(Z轴)方向承受大的反作用力(激振力)。通过在可动部320与固定部310之间设置空气弹簧330，缓和从可动部320向固定部310传递的激振力。因而，例如防止可动部320的振动经由固定部310、装置底座500和激振单元100、200，作为噪音成分而传递至振动台400。

此处，说明水平致动器100A(图8)的结构。如上所述，水平致动器100A除了设置中立弹簧机构130(图13)以取代空气弹簧330(图12)是与铅垂致动器300A的不同点之外，其他的基本结构两者共通。此外，水平致动器200A也是与以下说明的水平致动器100A相同的结构。中立弹簧机构130将水平致动器100A的固定部110与可动部120弹性地连结。

图13是放大中立弹簧机构130附近的水平致动器100A的纵剖面图。虚线框内是朝向X轴正方向看的中立弹簧机构130的背面图。

中立弹簧机构130包括：凸型支架131、连杆132、螺母133和一对线圈弹簧(压缩线圈弹簧)134、135。凸型支架131在凸缘部131a中固定于固定部110的底部。此外，在凸型支架131的顶板131b中央设有供连杆132通过的贯穿孔131b1。

连杆132配置成长度方向朝向X轴方向。连杆132在其一端(图13中的右端)设有凸缘部132b，并经由凸缘部132b连结于可动部120的连杆122a的前端(图13的左端)。此外，在连杆132的另一端部(图13的左端部)形成有与螺母133卡合的公螺纹部132a。

一对线圈弹簧134、135覆盖连杆132，一方的线圈弹簧134被螺母133的凸缘部与凸型支架131的顶板131b(线圈(弹性元件)支承板)夹着而保持。另一方的线圈弹簧135被顶板131b与连杆132的凸缘部132b夹着而保持。通过旋紧螺母133，对一对线圈弹簧134、135赋予预载荷。2个线圈弹簧134、135的复原力平衡的位置为水平致动器100A的可动部120的中立位置(或是原点或基准位置)。通过中立弹簧机构130(直接而言，是一对线圈弹簧134、135)对于从中立位置离开的可动部120作用返回中立位置的方向的复原力。由此，可动部120可将中立位置作为中心进行往返驱动，消除在驱动中可动部120的位置摇摆不定的问题。

其次，说明可在轴线方向滑动地从侧方支承可动部320上部的可动部支承机构340的构成。如图6和图12所示，本实施方式的可动部支承机构340包括引导框342和Z轴线性导轨344。另外，Z轴线性导轨344使用与后述的A型线性导轨364A(图17－图19)相同的构成。Z轴线性导轨344包括Z轴轨道344a和Z轴滑架344b。在中继框架324的主体部324a的侧面，在周方向等间隔安装有在Z轴方向延伸的4条Z轴轨道344a。具体而言，在主体部324a的X轴方向两端和Y轴方向两端各固定一个Z轴轨道344a。

此外，在固定部310(筒状体312)的上表面，沿着筒状体312的内周面等间隔(90°间隔)固定有4个引导框342。引导框342是以肋条补强的剖面为L字状的固定部件(也称为角板、角铁或L型托架)。在各引导框342的直立部342u固定有与Z轴轨道344a卡合的Z轴滑架344b。

Z轴滑架344b具有可旋转的多个滚柱344c(后述)作为转动体，并与Z轴轨道344a一起构成滚柱轴承机构的Z轴线性导轨344。即，可动部320在上部的中继框架324中，通过引导框342与Z轴线性导轨344成对的4组支承构造(可动部支承机构340)而从侧方支承，避免在X轴和Y轴方向移动。因而，防止可动部320在X轴和Y轴方向振动而发生串音。此外，通过使用Z轴线性导轨344，可动部320可向Z轴方向顺利移动。另外，如上所述，因为可动部320的下部也以仅能够在Z轴方向移动的方式由轴承318支承，所以也能够限制在X轴、Y轴和Z轴周围旋转，不易发生不需要的振动(被控制向Z轴方向的并进运动以外的振动)。

此外，以Z轴线性导轨344连结可动部320与引导框342时，也考虑在固定于固定部310的引导框342上安装Z轴轨道344a，并在Z轴轨道344a上可滑动地支承安装于可动部320的Z轴滑架344b的构成。但是，本实施方式与此相反，在可动部320安装Z轴轨道344a，在引导框342上安装Z轴滑架344b。通过采用该安装构造，可抑制不需要的振动。因此，Z轴轨道344a比Z轴滑架344b重量轻，且在驱动方向(Z轴方向)的尺寸长(因此，每单位长度的质量小)，并且驱动方向的质量分布均匀，所以在可动部320中固定Z轴轨道344a，驱动Z轴激振单元300时的质量分布的变动小，因此，可抑制因质量分布变动而产生的振动。此外，因为Z轴轨道344a比Z轴滑架344b的重心低(即从设置面至重心的距离短)，所以在活动侧固定Z轴轨道344a惯性力矩小。因此，通过该构成容易使固定部310的共振频率远比激振频带(例如0～100Hz)高，缓和因共振造成激振精度降低。

其次，说明连结Z轴激振单元300与振动台400的XY滑动件360的构成。如图4～6所示，本实施方式的XY滑动件360包括4组交叉导轨(以下，简称为“交叉导轨”)364。

图14显示交叉导轨364的外观图。交叉导轨364是以活动方向彼此正交的方式使各滑架重叠来固定后述的A型线性导轨364A与B型线性导轨364B。

图15～17显示A型线性导轨364A的外观图。图15、图16和图17分别是A型线性导轨364A的俯视图、侧视图(图15中从下侧看的图)和前视图(图15中从左侧看的图)。A型线性导轨364A包括轨道364Aa与滑架364Ab。

此外，图18～20显示B型线性导轨364B的外观图。图18、图19、图20分别是B型线性导轨364B的俯视图、侧视图(图18中从下侧看的图)和前视图(图18中从左侧看的图)。B型线性导轨364B包括轨道364Ba与滑架364Bb。

A型线性导轨364A在滑架364Ab的滑架上表面的四个角落设有螺栓固定用4个螺孔的滑架安装孔(以下简称为“安装孔”)364Ab3。4个安装孔364Ab3是以其中心线通过滑架上表面的正方形SqA(图15以链线显示)的各顶点的方式形成。

另外，B型线性导轨364B在滑架364Bb的滑架上表面的四个角落设有螺栓固定用4个螺孔的安装孔364Bb3。4个安装孔364Bb3以其中心线通过滑架上表面的正方形SqB(图18以链线显示)的各顶点的方式形成。

此外，形成安装孔364Bb3的间隔(即，正方形SqB的边长)与形成A型线性导轨364A的安装孔364Ab3的间隔(即，正方形SqA的边长)一致。因而，即使将A型线性导轨364A与B型线性导轨364B在活动方向相差90度而重叠，各4个安装孔364Bb3与安装孔364Ab3的位置关系一致，可通过4支螺栓连结滑架364Bb与滑架364Ab。此外，因为将滑架364Ab的安装孔364Ab3作为螺孔，并将滑架364Bb的安装孔364Bb3作为切孔，所以无须经由连结板即可直接连结滑架364Ab与滑架364Bb。由此，可使交叉导轨364轻量化。此外，通过省略连结板使交叉导轨364小型化，交叉导轨364的刚性提高(即固有振动数高)，激振性能提高。具体而言，可在更高频率下激振而振动噪音小。

此外，在滑架364Ab和滑架364Bb的滑架上表面的四个角落分别形成有L字状的缺口部364Ab2和364Bb2。另外，在滑架364Ab和滑架364Bb的活动方向中央，在宽度方向(图15、图18的上下方向)两侧形成有U字状的缺口部364Ab1和364Bb1。换言之，除了形成安装孔364Ab3和364Bb3的各4个凸缘部364Ab4和364Bb4，而削去滑架364Ab和滑架364Bb的宽度方向两侧缘部。由此，实现滑架364Ab和滑架364Bb的轻量化。

因为交叉导轨364如此由交叉导轨专用的小型且轻量的A型线性导轨364A和B型线性导轨364B构成，所以成为小型、轻量且高刚性。因而，交叉导轨364可实现共振频率高、振动噪音小的滑动机构。

此外，滑架364Ab与滑架364Bb除了安装孔364Bb3、364Ab3之外，彼此具有同一构造。此外，轨道364Aa与轨道364Ba是同一构造。因而，即使组合A型线性导轨364A与B型线性导轨364B来使用，仍不会破坏重量平衡。

此外，各滑架364Ab、364Bb分别在上下方向(图15、图18中垂直于纸面的方向)的轴周围具有大致2次旋转对称性(360度/2旋转对称)，但不具4次旋转对称性(360度/4旋转对称)。因而，移动方向(图15、图18的左右方向)与横方向(图15、图18的上下方向)对外力的响应特性(即，振动特性)不同。而分别使实质地具有2次旋转对称性，重量分布彼此大致相等的滑架364Ab与滑架364Bb在上下方向的轴(各滑架364Ab、364Bb的2次旋转对称轴)周围旋转90度而连结的交叉导轨364的滑架(以下称“交叉滑架”)，获得大致4次旋转对称性，在移动方向与横方向对外力的响应特性更为均匀。

通过经由上述交叉导轨364而连结Z轴激振单元300的可动部320与振动台400，振动台400可与Z轴激振单元300的可动部320在X轴方向和Y轴方向滑动地连结。

图21是说明安装于中继框架324的顶板324b的4个交叉导轨364的轨道364Aa、364Ba的配置关系图。本实施方式的XY滑动件360，其安装于顶板324b的4条轨道(具体而言是各2条轨道364Aa、364Ba)的方向在X轴方向(图21的左右方向)与Y轴方向(图21的上下方向)交替改变。通过该配置，将4个交叉导轨364全体的质量分布平均化，实现方向性更小的振动特性。

另外，如图21所示，A型线性导轨364A与B型线性导轨364B的上下配置关系(即，固定于中继框架324的顶板324b的轨道364Aa、364Ba)在各交叉导轨364交替改变。由此，A型线性导轨364A与B型线性导轨364B的质量分布的微小差异被平均化，可实现方向性更小的振动特性。

如此，经由在X轴方向和Y轴方向上能够以小摩擦阻力地滑动的XY滑块360，来连结Z轴激振单元300与振动台400，由此，即使振动台400因X轴激振单元100和Y轴激振单元200而分别在X轴方向和Y轴方向上振动，振动台400在X轴方向和Y轴方向上的振动成分也不会向Z轴激振单元300传递。

此外，完全不会因Z轴激振单元300的驱动而对振动台400施加X轴和Y轴方向上的力。因而能够进行串音小的激振。

其次，说明连结X轴激振单元100与振动台400的YZ滑动件160(图7、图8)的构成。YZ滑动件160包括：固定于X轴激振单元100的可动部120(中继框架124)前端面的连结臂162；可在Y轴方向滑动地连结连结臂162(X轴激振单元100)与振动台400的1组Y轴线性导轨164A；和可在Z轴方向滑动地连结X轴激振单元100与振动台400的3组Z轴线性导轨164B。此外，Y轴线性导轨164A包括1条Y轴轨道164Aa与3个Y轴滑架164Ab。另外，Z轴线性导轨164B包括1条Z轴轨道164Ba与1个Z轴滑架164Bb。

如图7所示，连结臂162在X轴激振单元100侧形成与可动部120(中继框架124)的直径大致相同大小。通过该构成，X轴激振单元100的激振力可平衡地传递至连结臂162。此外，连结臂162在振动台400侧扩张至与Y轴轨道164Aa的长度大致相同大小。通过该构成，可包含其全长支承比中继框架124的直径长的Y轴轨道164Aa。

此外，连结臂162为了达到轻量化，而在Y轴方向等间隔设有在Z轴方向贯穿的5个圆孔162a。形成于连结臂162的圆孔162a数量、直径和间隔，根据连结臂162尺寸和施加于连结臂162的激振力大小等而定。

在Y轴方向延伸的Y轴轨道164Aa经由连结臂162和中继框架124固定于X轴激振单元100的可动部120。此外，Y轴轨道164Aa上装设有可滑动地与Y轴轨道164Aa卡合的3个Y轴滑架164Ab。

在Z轴方向延伸的3条Z轴轨道164Ba在振动台400与X轴激振单元100相对的侧面等间隔安装于Y轴方向。此外，各Z轴轨道164Ba上装设有可滑动地与Z轴轨道164Ba卡合的Z轴滑架164Bb。

另外，本实施方式的Y轴滑架164Ab是与上述A型线性导轨364a的滑架364Ab同一构成，Z轴滑架164Bb是与上述B型线性导轨364B的滑架364Bb同一构成。另外，Y轴滑架164Ab也可使用B型线性导轨364B的滑架364Bb，Z轴滑架164Bb也可使用A型线性导轨364a的滑架364Ab。

Y轴滑架164Ab与Z轴滑架164Bb通过4支螺栓连结而形成交叉导轨164的滑架(交叉滑架)。即，Y轴轨道164Aa经由3个交叉滑架而与3条Z轴轨道164Ba连结。通过该构成，振动台400可对X轴激振单元100的可动部120在Y轴方向和Z轴方向滑动地连结。

如此，经由能够以小摩擦阻力在Y轴方向和Z轴方向上滑动的YZ滑动件160，而连结X轴激振单元100与振动台400，即使通过Y轴激振单元200和Z轴激振单元300使振动台400分别在Y轴方向和Z轴方向振动，振动台400在Y轴方向和Z轴方向的振动成分不会传递至X轴激振单元100。

此外，完全不会因X轴激振单元100的驱动而对振动台400施加Y轴和Z轴方向上的力。因而能够进行串音小的激振。

此外，连结Y轴激振单元200与振动台400的ZX滑动件260也具有与YZ滑动件160同一构成，振动台400与Y轴激振单元200的可动部可在Z轴方向和X轴方向滑动地连结。因此，即使因Z轴激振单元300和X轴激振单元100而使振动台400分别在Z轴方向和X轴方向振动，振动台400在Z轴方向和X轴方向的振动成分也不会传递至Y轴激振单元200。

此外，完全不会因Y轴激振单元200的驱动而对振动台400施加Z轴和X轴方向上的力。因而能够进行串音小的激振。

如上所述，各激振单元100、200和300彼此不会相互干扰，而可将振动台400在各驱动轴方向正确产生振动。此外，因为各激振单元100、200和300的可动部是通过引导框和线性导轨仅可在驱动方向移动地支承，所以不易向非驱动方向振动。因而，未经控制的非驱动方向的振动也不会从各激振单元100、200和300施加于振动台400。因此，通过对应的各激振单元100、200和300的驱动而正确控制振动台400的各轴方向的振动。

其次，对可动部支承机构140、240、340、YZ滑动件160、ZX滑动件260和XY滑动件360等中使用的线性导轨机构(轨道和滑架)的内部构造，举可动部支承机构340的Z轴线性导轨344(Z轴滑架344b、Z轴轨道344a)为例来说明。另外，如上所述，Z轴线性导轨344与A型线性导轨364A同一构成。此外，B型线性导轨364B的内部构造除了安装孔364Bb3之外，与Z轴线性导轨344同样地构成。此外，使用于激振装置1的机构部10的其他线性导轨机构也与Z轴线性导轨344同样地构成。

图22是以与Z轴轨道344a的长轴垂直的一面(即XY平面)切断可动部支承机构340的Z轴线性导轨344(Z轴轨道344a和Z轴滑架344b)的剖面图。此外，图23是图22的I－I剖面图。本实施方式的Z轴线性导轨344是使用滚柱作为转动体。通过使用滚柱可获得高位置精度与刚性。

在图22中的Z轴轨道344a的Y轴方向两侧面分别形成有在Z轴方向延伸而剖面为梯形状的槽344a1。此外，如图22和图23所示，在Z轴滑架344b上以包围Z轴轨道344a的方式形成有在Z轴方向延伸的槽344b5。在槽344b5的各侧壁形成有沿着Z轴轨道344a的槽344a1而延伸的突出部344b6。突出部344b6上形成有与Z轴轨道344a的梯形状的槽344a1的各斜面平行的一对斜面。在Z轴轨道344a的一对槽344a1的合计4个斜面、以及与它们分别相对的突出部344b6的合计4个斜面之间分别形成有间隙。该4个间隙中分别收纳有多数个不锈钢制的滚柱344c1、344c2、344c3、344c4、与可旋转地保持滚柱而连结的树脂制的止动器344c5(图23)。滚柱344c1、344c2、344c3、344c4分别由槽344a1的斜面与突出部344b6的斜面夹着而保持。

此外，在Z轴滑架344b的内部，与上述4个间隙分别平行地形成有4个滚柱退避路径344b1、344b2、344b3、344b4。如图23所示，滚柱退避路径344b1、344b2、344b3、344b4在其两端与对应的上述间隙联络。由此，形成用于使滚柱344c1、344c2、344c3、344c4和止动器344c5循环的循环路径。

Z轴滑架344b沿着Z轴轨道344a而在Z轴方向移动时，多数个滚柱344c1、344c2、344c3、344c4与止动器344c5一起在各循环路径344b1、344b2、344b3、344b4中循环。Z轴滑架344b通过多数个滚柱344c1、344c2、344c3、344c4而支承。此外，通过滚柱344c1、344c2、344c3、344c4转动保持在Z轴方向的小阻力。结果，即使与Z轴方向不同方向的大载荷施加于Z轴线性导轨344时，Z轴滑架344b仍可沿着Z轴轨道344a顺利移动。

图24是显示滚柱与止动器344c5的配置关系图。如图24所示，连结多个滚柱(例如滚柱344c4)的止动器344c5具有：配置于滚柱344c4间的多个分隔部344c5b；与连结多个分隔部344c5b的一对链条344c5a。各分隔部344c5b的两端分别固定于一对链条344c5a，而形成梯子状的止动器344c5。在被相邻的一对分隔部344c5b与一对链条344c5a包围的空间保持各滚柱344c4。

此外，通过在滚柱344c4间设置硬度低的止动器344c5的分隔部344c5b，防止因各滚柱344c4在狭窄的接触面积直接接触而产生的油膜破损或磨耗，摩擦阻力变小，寿命也大幅延长。

X轴激振单元100和Y轴激振单元200也包括可动部支承机构140、240。X轴激振单元100的可动部120(中继框架124)在与驱动方向(X轴)垂直的两个方向(Y轴和Z轴方向)上从两侧经由X轴直线导向器而由引导框支承。同样地，Y轴激振单元200的可动部(中继框架)在与驱动方向(Y轴)垂直的两个方向(Z轴和X轴方向)从两侧经由Y轴直线导向器而由引导框支承。X轴激振单元100和Y轴激振单元200的可动部均配置成轴线方向朝向水平。因而，在没有可动部支承机构的现有技术中的激振单元中，可动部仅通过连杆悬吊支承，可动部的前端侧(振动台400侧)因本身重量而向下方垂下，这成为驱动时的摩擦力和不需要的振动增加的原因。在本实施方式中，因为X轴激振单元100和Y轴激振单元200的可动部是从下方由引导框支承，所以能够消除上述问题。

其次，说明振动台400的构成。图25是放大振动台400附近的俯视图。振动台400(图8)具有：顶板401；从顶板401周缘部下垂的框部410；在其下面安装XY滑动件360的底部402；和被顶板401、框部410与底部402夹着的蜂巢状芯部420，且具有蜂巢构造。

图25是将振动台400附近扩大后的平面图。如图25所示，顶板401是切下正方形的四个角落的切角角状(大致六角形状)的板材。框部410也是切角角状地接合板材的框状部件。框部410具有：在Y轴方向延伸的一对Y壁部411、415；在X轴方向延伸的一对X壁部413、417；和4个切角壁部412、414、416、418。切角壁部412连结Y壁部411的一端与X壁部413的一端，切角壁部414连结X壁部413的另一端与Y壁部415的一端，切角壁部416连结Y壁部415的另一端与X壁部417的一端，切角壁部418连结X壁部417的另一端与Y壁部411的另一端。

此外，振动台400包括从顶板401下表面下垂的多个肋条(421、422、423、431、432、433、441、442、443、451、452、453)。该多个肋条蜂巢状结合而构成芯部420。

一对Y壁部411、415通过在X轴方向延伸的3个肋条431、432、433而连结。肋条431连结Y壁部411、415的各一端，肋条433连结Y壁部411、415的各另一端，肋条432连结Y壁部411、415的Y轴方向各中央部。

一对X壁部413、417通过在Y轴方向延伸的3个肋条421、422、423而连结。肋条421连结X壁部413的一端与X壁部417的另一端，肋条423连结X壁部413的另一端与X壁部417的一端，肋条422连结X壁部413、417的Y轴方向的各中央部。

肋条441、442、443分别与切角壁部414、418平行地(即对X轴和Y轴倾斜45度)配置。肋条441连结Y壁部411与X壁部417，肋条443连结Y壁部411与X壁部417。此外，肋条442连结肋条421与肋条431的连结部、以及肋条423与肋条433的连结部。

肋条451、452、453分别与切角壁部412、416平行地(即对X轴和Y轴倾斜45度)配置。肋条451连结Y壁部411与X壁部413，肋条453连结Y壁部415与X壁部417。此外，肋条452连结肋条421与肋条433的连结部以及肋条423与肋条431的连结部。

如此，振动台400通过采用蜂巢构造以减轻重量，而且具有高刚性，由此可以更高频率产生振动。

此外，如图25所示，振动台400在Z轴周围具有4次旋转对称性。因而可实现方向性小的振动特性。

此外，如上所述，振动台400形成将正方形的四个角落切下的切角角状。通过切下不使用的四个角落，可实现轻量化。此外，通过切下刚性比较低且共振频率低的四个角落，可实现高刚性化与共振频率的提高。

此外，如图7和图25所示，3条Z轴轨道164Ba分别固定于在X轴方向延伸的肋条431、432、433的延长面上(具体而言，是在肋条431、432、433的一端部)。因此，3条Z轴轨道164Ba在将振动台400产生振动的X轴方向以高刚性支承。

同样地，3条Z轴轨道264Ba分别固定于在Y轴方向延伸的肋条421、422、423的延长面上(具体而言，是在肋条421、422、423的一端部)。因此，3条Z轴轨道264Ba在将振动台400产生振动的Y轴方向以高刚性支承。

如此，Z轴轨道164Ba和264Ba安装于振动台400的刚性高的位置。因而，即使振动台400经由Z轴轨道164Ba和264Ba而产生振动，振动台400不会大幅变形，特别是不会在低频区域产生大的振动噪音。

其次，说明将各激振单元的固定部安装于装置底座500的构造。

如图4～6所示，Z轴激振单元300的固定部310经由配置于Z轴激振单元300的X轴方向两侧的一对支承单元350(固定部支承机构，也称浮动机构或弹性支承机构)而安装于装置底座500的上表面。如图6所示，各支承单元350包括：可动块358、一对角铁(固定块)352和一对线性导轨354。可动块358是安装于Z轴激振单元的固定部310侧面的支承部件。一对角铁352与可动块358的Y轴方向两端面分别相对配置，并固定于装置底座500的上表面。可动块358的Y轴方向两端与各角铁352通过线性导轨354可分别在Z轴方向滑动地连结。

线性导轨354包括轨道354a以及与轨道354a卡合的滑架354b。在可动块358的Y轴方向两端面安装有轨道354a。此外，各角铁352上安装有与相对的轨道354a卡合的滑架354b。此外，在可动块358与装置底座500之间配置有在Y轴方向排列的一对空气弹簧356，可动块358经由一对空气弹簧356而支承于装置底座500。

如此，Z轴激振单元300因为其固定部310通过包括线性导轨354和空气弹簧356的支承单元350，而对装置底座500在驱动方向(Z轴方向)弹性地支承，所以驱动Z轴激振单元300时施加于固定部310的Z轴方向的强反作用力(激振力)不会直接传递至装置底座500，而通过空气弹簧356将特别是高频成分大幅衰减。因而，大幅降低从Z轴激振单元300经由装置底座500和其他激振单元100、200而传递至振动台400的振动噪音。

如图7～9所示，水平致动器100A的固定部110经由配置于X轴激振单元100的Y轴方向两侧的一对支承单元150而安装于装置底座500的上表面。各支承单元150包括：固定于装置底座500上表面的倒T字状的固定块152；安装于X轴激振单元100的固定部110侧面的大致立方体状的可动块158；和可在X轴方向滑动地连结固定块152与可动块158的线性导轨154。

可动块158用螺栓固定于水平致动器100A的固定部110侧面。在用于安装可动块158的固定部110的Y轴方向两侧面，设置具有与Z轴平行的中心轴且向内侧凹入的圆柱面状的弯曲面110a。此外，在可动块158的与固定部110相对的面也形成有与弯曲面110a相对应的弯曲面158a。当将可动块158安装于固定部110的侧面时，固定部110的弯曲面110a与可动块158的弯曲面158a嵌合，固定部110无法相对于可动块158在Z轴方向上移动。此外，通过该嵌合，固定部110向X轴和Y轴方向的移动，以及在X轴、Y轴和Z轴周围的旋转也被限制，固定部110由可动块158可靠地保持。此外，由于是凸曲面(弯曲面158a)与凹曲面(弯曲面110a)的卡合构造，与后述的第六实施方式的方状的凸部(突出部6158a)与凹部(方槽6110a)的卡合构造相比，在凸状结构与凹状结构之间不容易产生间隙，不容易发生因颤振(chattering)而引起的振动噪音。

直线导向器154包括：安装于固定块152的上表面并在X轴方向上延伸的轨道154a；和安装于可动块158的下表面并与轨道154a卡合的一对滑架154b。此外，在固定块152的X轴负方向侧的侧面固定有在上方延伸的L字状的臂部(支板)152a。在可动块158与臂部152a之间设置有弹簧机构156。

图26是放大了支承单元150(图8)的弹簧机构156附近的侧视图。弹簧机构156包括：螺栓156a、固定板156b、环156c、螺母156d、线圈弹簧156e、缓冲板156f、垫片156g和螺母156h。在固定块152的支臂152a的上部设有在X轴方向延伸的贯穿孔152ah，螺栓156a通过该贯穿孔152ah。螺栓156a的前端经由固定板156b而固定于可动块158。此外，螺栓156a的前端部插入圆筒状的环156c中。

环156c夹在螺栓156a旋入的螺母156d与固定板156b之间而被固定。此外，螺栓156a的前端侧插入线圈弹簧156e。线圈弹簧156e夹在固定板156b与支臂152a之间而被保持。此外，环156c嵌入线圈弹簧156e的前端部，线圈弹簧156e的前端部经由环156c而固定于可动块158。

另外，线圈弹簧156e是将钢制的压缩线圈弹簧埋入丙烯酸树脂等黏弹性体(减振器)的筒状部件(防振弹簧)。也可使用线圈弹簧单体来取代防振弹簧。此外，也可与线圈弹簧竖向或横向地设置另外的减振器(例如防振橡胶或油减振器)。

在螺栓156a的头部侧旋入2个螺母156h而固定。此外，螺栓156a通过分别设于缓冲板156f和垫片156g的贯穿孔。缓冲板156f夹在垫片156g(和2个螺母156h)与支臂152a之间。缓冲板156f例如由防振橡胶或聚氨酯等树脂(即，橡胶弹性体和/或粘弹性体)形成。

对线圈弹簧156e赋予预载荷，而水平致动器100A上未施加载荷时，螺栓156a经由螺母156h、垫片156g和缓冲板156f而抵接于支臂152a(固定块152)。因而，固定于可动块158的水平致动器100A配置于线圈弹簧156e与缓冲板156f的复原力平衡的中立位置。即，弹簧机构156也是一种中立弹簧机构。

X轴激振单元100在X轴正方向对振动台400施加振动时，其反作用力传递至支承单元150的可动块158，进一步经由弹簧机构156(线圈弹簧156e)而传递至固定块152(支臂152a)。因为线圈弹簧156e几乎不传递其低共振频率以外的振动成分，所以抑制通过支承单元150从X轴激振单元100向装置底座500传递的振动噪音。

此外，X轴激振单元100在X轴负方向对振动台400施加振动时，其反作用力经由支承单元150的可动块158和弹簧机构156(缓冲板156f)而传递至固定块152(支臂152a)。因为缓冲板156f几乎不传递高频的振动，所以抑制通过支承单元150从X轴激振单元100向装置底座500的振动噪音。

另外，X轴正方向的反作用力比X轴负方向的反作用力小。因而，本实施方式中使用小型且廉价的缓冲板156f作为承受X轴正方向的反作用力的弹性元件。X轴正方向的反作用力大情况下，也可使用线圈弹簧取代缓冲板156f，而形成与中立弹簧机构130同样的构成。

通过上述构成，因为X轴激振单元的固定部110通过包括线性导轨154和弹簧机构156的支承单元150(固定部支承机构)，而对装置底座500在驱动方向(X轴方向)柔和而弹性地支承，所以驱动X轴激振单元100时，施加于固定部110的X轴方向的强反作用力(激振力)不会直接传递至装置底座500，特别是高频成分通过弹簧机构156而大幅衰减。因而，大幅降低从X轴激振单元100传递至振动台400的振动噪音。

Y轴激振单元200也包括与水平致动器100A同一构成的水平致动器200A。水平致动器200A的固定部210也通过一对支承单元250(图1)在Y轴方向弹性地支承于装置底座500。因为支承单元250是与X轴激振单元的支承单元150同一构成，所以省略细部的重复说明。

如上所述，通过采用通过包括弹性元件(空气弹簧或弹簧机构)的支承单元150、250、350弹性地支承各激振单元100、200和300的构成，因为抑制经由装置底座500的激振单元间特别是高频成分的振动(噪音)的传递，所以可以更高精度激振。

另外，在支承Z轴激振单元300的支承单元350上，除了用于激振被测体和振动台400的动载荷之外，还施加Z轴激振单元300、振动台400和被测体的重量(静载荷)。因而，采用了比较小型且可支承大载荷的空气弹簧356。另外，支承X轴激振单元100的支承单元150和支承Y轴激振单元200的支承单元250上，因为不会施加大的静载荷，所以使用比较小型的线圈弹簧。

＜变形例＞

上述实施方式的转动体使用具有使用了滚柱344c2的滚柱轴承(滚子轴承)机构的线性导轨，不过，也可使用具有使用了其他种类转动体的滚柱轴承机构的线性导轨。例如图28的横剖面图所示，设置于轨道1344a与滑架1344b的间隙的转动体，可使用具有使用了滚珠1344c1、1344c2、1344c3、1344c4的滚珠轴承(球轴承)机构的线性导轨1344。

另外，因为比起转动体与轨道和滑架以点接触的滚珠轴承机构，以线接触的滚柱轴承机构的接触面积较大，可获得高刚性，所以显著有助于提高共振频率。因而，在高频区域进行振动测试情况下，优选如上述实施方式使用滚柱轴承式的线性导轨。但是，并不需要全部线性导轨皆使用滚柱轴承式。例如，也可在可动部支承机构340和滑动连结机构(YZ滑动件160、ZX滑动件260和XY滑动件360)等移动量比较大的部位使用滚柱轴承式的线性导轨，而在固定部支承机构(支承单元150、250和350)等移动量比较小的部位使用滚珠轴承式的线性导轨。此外，只要可获得所需的共振频率特性即可，也可一部分或全部线性导轨使用滚珠轴承式。

＜第二实施方式＞

其次，说明本发明的第二实施方式。第二实施方式与上述第一实施方式差异的处为两轴滑动件(滑动连结机构)的构成与可动部的形状。以下说明第二实施方式时，主要针对与第一实施方式的差异点，而省略与第一实施方式共通的构成的说明。

图29和图30分别是放大本发明第二实施方式的激振装置的振动台2400附近的俯视图和侧视图。

第一实施方式是仅用螺栓直接连结形成有螺孔的安装孔的A型线性导轨的滑架、与形成有切孔的安装孔的B型线性导轨364B的滑架而构成交叉滑架。另外，第二实施方式是采用经由连结板(中间载台)连结活动方向不同的2个线性导轨的滑架的构成。本实施方式的构成与第一实施方式比较，虽然因为部件(连结板与螺栓)数量增加，导致重量和组装工时增加，激振性能降低，但是不需要使用专用的线性导轨(A型和B型线性导轨)，而可使用市售的通用线性导轨。

如图29和图30所示，激振装置2000的YZ滑动件2160经由连结板2166连结Y轴线性导轨2165与3个Z轴线性导轨2167。Y轴线性导轨2165包括：固定于连结臂2162的1条Y轴轨道2165a、以及与该Y轴轨道2165a可滑动地卡合的3个Y轴滑架2165b。3个Y轴滑架2165b在Y轴方向等间隔排列并固定于连结臂2162。

另外，Z轴线性导轨2167包括：1条Z轴轨道2167a与1个Z轴滑架2167b。3个Z轴线性导轨2167的Z轴轨道2167a在Y轴方向等间隔排列，并固定于振动台2400与YZ滑动件2160相对的侧面。此外，各Z轴滑架2167b固定于连结板2166。Y轴滑架2165b与Z轴滑架2167b对应的一组夹着连结板2166而固定于相对的位置。

同样地如图29所示，激振装置2000的ZX滑动件2260经由连结板2266而连结X轴线性导轨2265与3个Z轴线性导轨2267。X轴线性导轨2265包括：固定于连结臂2262的1条X轴轨道2265a；以及与该X轴轨道2265a可滑动地卡合的3个X轴滑架2265b。3个X轴滑架2265b在X轴方向等间隔排列并固定于连结臂2262。

另外，Z轴线性导轨2267包括：1条Z轴轨道2267a与1个Z轴滑架2267b。3个Z轴线性导轨2267的Z轴轨道2267a在X轴方向等间隔排列，并固定于振动台2400与ZX滑动件2260相对的侧面。此外，各Z轴滑架2267b固定于连结板2266。X轴滑架2265b与Z轴滑架2267b对应的一组夹着连结板2266而固定于相对的位置。

此外，如图29和图30所示，XY滑动件2360经由4个连结板2366而连结2个X轴线性导轨2365与2个Y轴线性导轨2367。

各X轴线性导轨2365包括：固定于振动台2400下表面的1条X轴轨道2365a；以及与该X轴轨道2365a可滑动地卡合的2个X轴滑架2365b。

此外，各Y轴线性导轨2367包括：固定于Z轴激振单元的中继框架2324的顶板2324b上表面的1条Y轴轨道2367a；以及与该Y轴轨道2367a可滑动地卡合的2个Y轴滑架2367b。

各X轴滑架2365b分别经由连结板2366而与1个Y轴滑架2367b固定。具体而言，安装于各X轴轨道2365a的2个X轴滑架2365b的一方与其是与Y轴轨道2367a的一方卡合的Y轴滑架2367b的一个连结，另一方X轴滑架2365b与其是与另一方Y轴轨道2367a卡合的Y轴滑架2367b的一个连结。即，各X轴轨道2365a经由通过连结板2366所连结的X轴滑架2365b和Y轴滑架2367b而与各Y轴轨道2367a连结。通过该构成，振动台2400与中继框架2324可在X轴方向和Y轴方向滑动地连结。

此外，如图29所示，YZ滑动件2160在Y轴负方向端的Z轴轨道2167a1与XY滑动件2360在Y轴负方向端的X轴轨道2365a1配置于与Y轴垂直的同一平面上。同样地，YZ滑动件2160在Y轴正方向端的Z轴轨道2167a3与XY滑动件2360在Y轴正方向端的X轴轨道2365a2配置于与Y轴垂直的同一平面上。换言之，在振动台2400上施加X轴方向的力的YZ滑动件2160的3条Z轴轨道2167a中两端的2条(2167a1和2167a2)，与XY滑动件2360的2条X轴轨道2365a(2365a1和2365a2)分别配置于大致同一平面上。

通过该构成，因为施加于XY滑动件2360的各交叉滑架2364(X轴滑架2365b、Y轴滑架2367b)的Z轴周围的扭力、和施加于YZ滑动件2160的Z轴滑架2167b的应变减低，所以可进行噪音更小的正确激振，并且X轴滑架2365b、Y轴滑架2367b和Z轴滑架2167b的故障率减低，而实现耐用性更优的激振装置。

特别是，除了将Z轴轨道2167a安装于振动台2400的侧面，不会在铅垂方向激振Z轴滑架2167b之外，通过将Z轴轨道2167a与X轴轨道2365a配置于同一平面上，不会对Z轴滑架2167b施加应变(Z轴周围的扭力)，通过它们的相乘积效果，显著减轻振动的噪音，Z轴滑架164b的故障率也大幅降低。

此外，ZX滑动件2260也与YZ滑动件2160同样地构成。即，ZX滑动件2260在X轴负方向端的Z轴轨道2267a1与XY滑动件2360在X轴负方向端的Y轴轨道2367a1配置于与X轴垂直的同一平面上。同样地，ZX滑动件2260在X轴正方向端的Z轴轨道2267a3与XY滑动件2360在X轴正方向端的Y轴轨道2367a2配置于与X轴垂直的同一平面上。

通过这些构成，可实现特别是在高频区域的激振精度大幅提高与耐用性的提高。

图31是Z轴激振单元的可动部2320的外观图。此外，图32是中继框架2324的外观图。如图32所示，中继框架2324包括：与主框架2322大致同径的主体部2324a；和水平安装于主体部2324a上端的顶板2324b。顶板2324b是具有比主体部2324a的外径大的宽度(X轴方向尺寸)和长度(Y轴方向尺寸)的大致矩形平板状的部件。

在中继框架2324的顶板2324b上表面形成有在Y轴方向延伸的一对阶差2324b1，顶板2324b的上表面在X轴方向其中央部比周边部更高1阶。沿着该一对阶差2324b1配置XY滑动件2360的一对Y轴轨道2367a。即，阶差2324b1是用于将Y轴轨道2367a安装于顶板2324b上的正确位置的定位构造。通过设置一对阶差2324b1，只须将一对Y轴轨道2367a单纯地沿着阶差2324b1安装，即可以高平行度配置于顶板2324b上。

图33是XY滑动件2360的Y轴轨道2367a的立体图。如图33所示，在Y轴轨道2367a中形成有在其轴方向并列而配置的多个贯穿孔2367ah。Y轴轨道2367a通过将螺栓通过贯穿孔2367ah旋入设于中继框架2324的顶板2324b的螺孔2324b2，而固定于顶板2324b上。

本实施方式中，Y轴轨道2367a的贯穿孔2367ah的间隔(和顶板的螺栓孔的间隔)s，为Y轴轨道2367a的宽度W的2倍以下(宜为宽度W以下，更宜为宽度W的50～80％，尤其宜为宽度W的60～70％)而比一般间隔短。如此，通过缩短Y轴轨道2367a的固定间隔，Y轴轨道2367a不会挠曲，而强固地固定于中继框架2324的顶板2324b上。

另外，上述的第二实施方式是在中继框架2324的顶板2324b上固定Y轴轨道2367a，并在振动台2400上固定X轴轨道2365a，不过相反地，也可为在振动台2400上固定Y轴轨道2367a，并在Z轴激振单元的可动部上固定X轴轨道2365a的构成。

此外，上述第二实施方式的XY滑动件2360是包括2个X轴线性导轨2365(X轴轨道2365a)与2个Y轴线性导轨2367(Y轴轨道2367a)，不过，也可为包括3个以上X轴轨道2365a和/或Y轴线性导轨2367的构成。此时，各X轴轨道2365a与各Y轴轨道2367a也是经由交叉滑架2364而分别连结。即，通过n×m个交叉滑架2364而连结n条X轴轨道2365a与m条Y轴轨道2367a。

＜第三实施方式＞

其次，说明本发明的第三实施方式。第三实施方式与上述第二实施方式差异的处为YZ滑动件和ZX滑动件的构成。以下第三实施方式的说明主要针对与第二实施方式的差异点，对与第二实施方式共通的构成省略说明。

图34是放大本发明第三实施方式的激振装置的振动台3400附近的俯视图。

上述第二实施方式是在振动台的与X轴激振单元和Y轴激振单元相对的侧面分别固定有Z轴轨道2167a和2267a。另外，第三实施方式则是在振动台3400的与X轴激振单元和Y轴激振单元相对的侧面分别固定有Y轴轨道3165a和X轴轨道3265a。通过采用该构成，即使使用厚度(Z轴方向尺寸)比较薄的振动台时，如图30所示，仍可防止X轴轨道2167从振动台2400的上下面而突出于上下，在振动台上设置被测体的自由度提高。

另外，如第二实施方式采用在振动台2400上安装YZ滑动件2160和ZX滑动件2260的Z轴轨道2167a和2267a的构成情况下，因为YZ滑动件2160的Z轴滑架2167b、连结板2166和X轴滑架2165b，以及ZX滑动件2260的Z轴滑架2267b、连结板2266和Y轴滑架2265b不会上下驱动，所以抑制随着上下驱动这些部件而发生振动噪音。

此外，上述第二实施方式的YZ滑动件2160(ZX滑动件2260)是在1个大的连结板2166(2266)上分别固定多个Y轴滑架2165b(X轴滑架2265b)与多个Z轴滑架2167b(2267b)，而形成1个大型的交叉滑架2164(2264)。另外，第三实施方式的YZ滑动件3160(ZX滑动件3260)则是在1个小的连结板3166(3266)上分别固定1个Y轴滑架3165b(X轴滑架3265b)与1个Z轴滑架3167b(3267b)，形成小型的交叉滑架3164(3264)，并通过多个小型的交叉滑架3164(3264)连结Z轴轨道3167a(3267a)与Y轴轨道3165a(X轴轨道3265a)。

如此，通过将交叉滑架3164、3264小型、轻量化，容易高速驱动交叉滑架3164、3264，此外，可提高交叉滑架3164、3264的共振频率并降低振动噪音。

此外，第三实施方式的Z轴激振单元可动部的顶板3324b以与振动台3400大致相同(或大小比其大)的平面尺寸形成。因而，即使将安装于顶板3324b上表面的Y轴轨道2367a(X轴轨道3365a)的长度扩张至与振动台3400在Y轴方向(X轴方向)的全宽大致相同(或大于)的长度，仍可通过顶板3324b而从下方支承Y轴轨道3367a(X轴轨道3365a)的全长，可始终以高刚性支承振动台3400。

＜第四实施方式＞

其次，说明本发明的第四实施方式。第四实施方式与上述第二实施方式差异的处为两轴滑动件(滑动连结机构)的YZ滑动件4160和ZX滑动件4260的构成。以下说明第四实施方式时主要针对与第二实施方式的差异点，对与第二实施方式共通的构成省略说明。此外，因为ZX滑动件4260具有与YZ滑动件4160共通的构成，所以省略ZX滑动件4260的具体说明。

图35和图36分别是放大本发明第四实施方式的激振装置的振动台4400附近的俯视图和侧视图。

第四实施方式的YZ滑动件4160包括：2个Y轴线性导轨4165、2个Z轴线性导轨4167、和连结它们的连结板4166。此外，第四实施方式的YZ滑动件4160的Z轴轨道4167并非直接固定于振动台4400，而是经由中继臂4168固定于振动台4400。

中继臂4168的厚度(Z轴方向尺寸)在振动台4400侧，为与振动台4400的厚度大致相等大小，而在Z轴线性导轨4167侧，则扩张至与Z轴线性导轨4167的轨道长度大致相等大小。通过该构成，Z轴线性导轨4167的轨道全长通过中继臂4168支承。

此外，中继臂4168的宽度(Y轴方向尺寸)在Z轴线性导轨4167侧，为与2个Z轴线性导轨4167的配置间隔大致相等大小，而在振动台4400侧，扩张至与XY滑动件的2条X轴轨道4367a的配置间隔大致相等大小。换言之，通过使Z轴线性导轨4167的配置间隔比X轴轨道4367a的配置间隔小，以实现YZ滑动件4160的小型、轻量化。另外，通过使用中继臂4168，因为在Z轴线性导轨4167的轨道与振动台4400之间确保一定距离，所以在振动台上设置被测体的自由度提高。

＜第五实施方式＞

其次，说明本发明的第五实施方式。第五实施方式是仅包括1个激振单元(Z轴激振单元5300)的单轴激振装置的一例。以下第五实施方式的说明主要针对与第一实施方式的差异点，而省略与第一实施方式共通的构成的说明。

图37和图38分别是本发明第五实施方式的激振装置5000的侧视图和俯视图。

第五实施方式因为仅在单轴方向激振，所以振动台5400不经由XY滑动件，而直接安装于Z轴激振单元5300的可动部5320的上表面。

此外，4个可动部支承机构5340直接支承振动台5400而非Z轴激振单元5300的可动部5320。因而，可有效抑制振动台在Y轴方向和Z轴方向的振动噪音。

此外，激振装置5000包括用于将被测体W从上方按压于振动台5400的门型的反作用力框架5600。反作用力框架5600固定于Z轴激振单元5300的固定部(筒状体)310的上表面。此外，反作用力框架5600的梁部5610的下面设有固定被测体W的卡盘装置5610。卡盘装置5610包括检测施加于被测体W的Z轴方向的力的载荷传感器(或压电式载荷传感器)。

通过Z轴激振单元5300的空气弹簧356(图12)的作用，在振动台5400与反作用力框架5600之间夹着被测体W，并对被测体W赋予规定的静载荷。即，采用第五实施方式的激振装置5000时，可对被测体W赋予规定的静载荷，进行激振被测体W的测试。

＜第六实施方式＞

其次，说明本发明的第六实施方式，第六实施方式是包括2个激振单元(X轴激振单元6100、Z轴激振单元6300)的两轴激振装置的一例。以下第六实施方式的说明，主要针对与第一实施方式的差异点，而省略与第一实施方式共通的构成的说明。

图39和图40分别是本发明第六实施方式的激振装置6000的俯视图和侧视图。

第六实施方式中在两个方向(各激振单元的驱动方向和与其垂直的1个方向)激振振动台6400。因而，各激振单元6100、6300与振动台5400可滑动地连结于其他激振单元6300、6100的驱动方向。具体而言，X轴激振单元6100与振动台6400通过Z轴滑动件6160可在Z轴方向滑动地连结，Z轴激振单元6300与振动台6400通过X轴滑动件6360可在Z轴方向滑动地连结。

Z轴滑动件6160包括：Z轴线性导轨6164；和连结该Z轴线性导轨6164与X轴激振单元6100的可动部的连结臂6162。Z轴线性导轨6164包括安装1个Z轴滑架的1条Z轴轨道。此外，Z轴滑架固定于连结臂6162，Z轴轨道经由中继臂6168而固定于振动台6400的侧面。

X轴滑动件6360包括2个X轴线性导轨6164。各X轴线性导轨6164包括安装3个X轴滑架的1条X轴轨道。

X轴激振单元6100的固定部经由支承单元6150而固定于装置底座6500。此外，Z轴激振单元6300的固定部经由支承单元6350而固定于装置底座6500。

支承单元6350是与第一实施方式的支承单元350大致同一构成。另外，支承单元6150与第一实施方式的支承单元150不同，是包括在Z轴方向排列而配置的2个空气弹簧6156，来取代弹簧机构156。

X轴激振单元6100中，在水平制动器的固定部的Y轴方向两侧面形成方槽6110a。此外，在支承单元的可动块形成与方槽6110a嵌合的突出部6158a。通过该方槽6110a与突出部6158a的嵌合，X轴激振单元6100的固定部相对于支承单元的可动块不在X轴方向上移动。

以上是本发明例示的实施方式的说明。本发明的实施方式不限于上述说明，在通过申请专利范围的记载所表现的技术性思想范围内可作各种变形。例如，从本说明书中例示性明示的实施方式等的构成和/或本说明书中的记载，适当组合熟悉本领域技术人员自明的实施方式等构成的构成，也包含于本申请案的实施方式。

上述各实施方式是将本发明适用于电动型激振装置的例，不过本发明不限定于该构成，使用其他种类的激振单元(例如，组合旋转电动机或油压旋转马达与进给丝杆机构等旋转－直动转换机构的直动激振单元、线性马达等)的激振装置也可适用本发明。

例如，第一实施方式的激振装置1是将本发明适用于3轴电动型激振装置的例，当然，本发明可适用于单轴和两轴的电动型激振装置。

此外，第一实施方式是使用空气弹簧作为衰减支承单元350(固定部支承机构)的振动的缓冲单元，不过，也可使用具有防振效果的其他种类的弹簧(例如钢制的线圈弹簧)或弹性体(防振橡胶等)而构成。

滑动连结机构各轴的线性导轨数量(1个、2个、3个、4个、5个以上)和配置，根据振动台的大小、被测体的大小或重量分布、和测试条件(频率、振幅)等而适当选择。此外，第一实施方式的XY滑动件360包括的交叉导轨364数量也不限于4个，也可根据振动台的大小、被测体的载荷和测试条件等而为5个、6个、7个、8个、9个或其以上。

此外，第五实施方式的单轴激振装置是包括反作用力框架5600，不过也可不具反作用力框架5600而构成。此外，也可在两轴和3轴激振装置中设置反作用力框架而构成。此时，反作用力框架例如固定于装置底座。

附图标记的说明

1…电动型3轴激振装置(激振装置)，

10…机构部，

20…控制部，

30…计测部，

40…电源部，

50…接口部，

100…X轴激振单元，

160…YZ滑动件，

200…Y轴激振单元，

260…ZX滑动件，

300…Z轴激振单元，

360…XY滑动件，

400…振动台，

500…装置底座。

Claims (20)

1.一种电动型致动器，其特征在于，包括：

筒状的固定部；

可动部，其至少一部分收纳于所述固定部的中空部内，并在所述固定部的轴线方向被往返驱动；和

弹簧机构，其将所述固定部与所述可动部弹性地连结，

所述弹簧机构是相对于所述固定部将所述可动部弹性地支承于所述轴线方向的中立位置的中立弹簧机构，

所述弹簧机构包括：

连杆，其固定于所述可动部；

弹性元件支承板，其固定于所述固定部；以及

设置于所述连杆与所述弹性元件支承板之间的第一弹性元件和第二弹性元件，

在所述弹性元件支承板设置有供所述连杆通过的贯穿孔，

所述连杆包括：

第一凸缘部；和

第二凸缘部，其隔着所述弹性元件支承板设置于与所述第一凸缘部相反的一侧，

所述第一弹性元件设置在所述第一凸缘部与所述弹性元件支承板之间，

所述第二弹性元件设置在所述第二凸缘部与所述弹性元件支承板之间，

所述第一弹性元件和第二弹性元件的至少一者包含线圈弹簧。

2.如权利要求1所述的电动型致动器，其特征在于：

所述连杆通过所述线圈弹簧的中空部。

3.如权利要求1所述的电动型致动器，其特征在于：

在所述第一弹性元件和所述第二弹性元件分别形成有贯穿它们的贯穿孔，

所述连杆通过所述第一弹性元件和所述第二弹性元件的贯穿孔。

4.如权利要求1所述的电动型致动器，其特征在于：

所述第一弹性元件和第二弹性元件的至少一者包含橡胶或树脂。

5.如权利要求1所述的电动型致动器，其特征在于：

所述连杆包括：

形成在该连杆的端部的公螺纹部；和

具有所述第二凸缘部并嵌入所述公螺纹部的螺母。

6.一种激振装置，其特征在于，包括：

振动台；

铅垂致动器，其在铅垂方向驱动所述振动台；和

水平致动器，其在水平方向驱动所述振动台，

所述水平致动器是权利要求1至5中任一项所述的电动型致动器。

7.如权利要求6所述的激振装置，其特征在于：

所述铅垂致动器包括：

筒状的固定部；

可动部，其至少一部分收纳于所述固定部的中空部内，并在所述固定部的轴线方向被往返驱动；和

空气弹簧，其将所述可动部从下方支承于所述固定部。

8.一种致动器，其特征在于，包括：

安装在底座的固定部支承机构；

由所述固定部支承机构支承的筒状的固定部；和

可动部，其相对于所述固定部在所述固定部的轴线方向被往返驱动，

所述固定部支承机构包括：

安装于所述固定部的可动块；

固定在所述底座的固定块；

线性导轨，其将所述固定块与所述可动块以可在所述轴线方向滑动的方式连结；和

将所述固定块与所述可动块弹性地连结的弹簧机构，

所述线性导轨和所述弹簧机构的至少一者经由所述固定块安装于所述底座，

所述弹簧机构是相对于所述固定块将所述可动块弹性地支承在所述轴线方向的中立位置的中立弹簧机构，

所述弹簧机构包括：

固定于所述可动块的连杆；

固定于所述固定块的弹性元件支承板；和

设置于所述连杆与所述弹性元件支承板之间的第一弹性元件和第二弹性元件，

在所述弹性元件支承板设置有供所述连杆通过的贯穿孔，

所述连杆包括：

第一凸缘部；和

第二凸缘部，其隔着所述弹性元件支承板设置于与所述第一凸缘部相反的一侧，

所述第一弹性元件设置在所述第一凸缘部与所述弹性元件支承板之间，

所述第二弹性元件设置在所述第二凸缘部与所述弹性元件支承板之间。

9.如权利要求8所述的致动器，其特征在于：

在所述第一弹性元件和所述第二弹性元件分别形成有贯穿孔，

所述连杆通过所述第一弹性元件和所述第二弹性元件的贯穿孔。

10.如权利要求8所述的致动器，其特征在于：

所述第一弹性元件和所述第二弹性元件的至少一者包含线圈弹簧。

11.如权利要求8所述的致动器，其特征在于：

所述第一弹性元件和所述第二弹性元件的至少一者包含橡胶或者树脂。

12.一种致动器的固定部支承机构，其特征在于，包括：

固定在底座的固定块；

安装在致动器的固定部的可动块；

线性导轨，其将所述固定块与所述可动块在作为所述致动器进行驱动的方向的所述固定部的轴线方向可滑动地连结；和

设置于所述固定块与所述可动块之间的弹簧机构，

所述弹簧机构是将所述可动块弹性地保持在所述轴线方向上的中立位置的中立弹簧机构，

所述弹簧机构包括：

夹在所述固定块与所述可动块之间而被保持的第一弹性元件；

螺栓，其轴朝向所述轴线方向，且所述螺栓的前端部固定于所述可动块；

嵌入所述螺栓而被固定的螺母；

夹在所述螺母与所述固定块之间而被保持的第二弹性元件；

固定于所述可动块的固定板；

被所述螺栓穿过的圆筒状的环；和

第二螺母，其嵌入于所述螺栓，将所述环紧固地固定在所述第二螺母与所述固定板之间，

所述螺栓的前端部固定于所述固定板，

所述第一弹性元件是圆筒状的，通过在所述第一弹性元件的前端部嵌入所述环，所述第一弹性元件的前端部经由所述环而被固定于所述可动块。

13.如权利要求12所述的致动器的固定部支承机构，其特征在于：

在所述固定块形成有在所述轴线方向延伸的贯穿孔，所述螺栓通过该贯穿孔。

14.如权利要求12所述的致动器的固定部支承机构，其特征在于：

在所述第一弹性元件和所述第二弹性元件分别形成有在所述轴线方向延伸的贯穿孔，所述螺栓通过该贯穿孔。

15.如权利要求12所述的致动器的固定部支承机构，其特征在于：

所述弹簧机构包括垫片，所述垫片设置于所述螺母与所述第二弹性元件之间且被所述螺栓穿过，

所述第二弹性元件夹在所述垫片与所述可动块之间。

16.如权利要求12所述的致动器的固定部支承机构，其特征在于：

所述第一弹性元件和第二弹性元件的至少一者包含线圈弹簧。

17.如权利要求12所述的致动器的固定部支承机构，其特征在于：

所述第一弹性元件和第二弹性元件的至少一者包含橡胶或者树脂。

18.一种致动器，其特征在于，包括：

安装在底座的权利要求12至17中任一项所述的致动器的固定部支承机构；

由所述固定部支承机构支承的固定部；和

可相对于所述固定部在所述轴线方向往返驱动的可动部。

19.如权利要求18所述的致动器，其特征在于：

包括一对所述致动器的固定部支承机构，

一对所述致动器的固定部支承机构的可动块安装于所述固定部的两侧面。

20.一种激振装置，其特征在于，包括：

权利要求8～11、18和19中任一项所述的致动器；和

振动台，其被所述致动器在所述轴线方向施加振动。

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