JP2010266266A - Testing machine equipped with linear reciprocating mechanism - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a testing machine for applying a linear reciprocating motion to an object to be tested. <P>SOLUTION: A linear reciprocating mechanism 100 of the testing machine 300 includes: an internal sun gear 102 fixed on a crank member 104; a planet gear member 103 rotating and revolving while engaging a planet gear 131 with the internal sun gear 102, the planet gear having a pitch circle diameter that is 1/2 of the pitch circle diameter of the internal sun gear 102; the crank member 104 disposed in a crank case 101 so as to rotate coaxially with the center line of the internal sun gear 102, and rotatably and revolvably supporting the planet gear element 103; and an action part 147 disposed on the planet gear member 103 on the pitch circle of the planet gear 131 when viewed from the infinity point in the rotating axis direction of the planet gear 131, and perform the linear reciprocating motion in association with the rotation of the crank member 104. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機に関し、例えば、摩擦試験機や疲労試験機に関する。   The present invention relates to a testing machine provided with a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on a device under test, for example, a friction testing machine and a fatigue testing machine.

摩擦試験は、例えば、特許2850054号(特許文献1)や特開2007−177760号公報(特許文献2)に開示されているように、平板に被試験物を押し当てつつ摺動させることによって摩擦抵抗を測定する試験が提案されている。また、疲労試験では、例えば、特開2006−189288号公報(特許文献3)に記載されているように、被試験物に引張りや曲げ荷重を繰り返し作用させる機構において、直線往復機構が用いられる場合がある。   For example, as disclosed in Japanese Patent No. 2850054 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-177760 (Patent Document 2), the friction test is performed by sliding a test object against a flat plate while sliding it. Tests for measuring resistance have been proposed. In the fatigue test, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-189288 (Patent Document 3), a linear reciprocating mechanism is used in a mechanism that repeatedly applies a tensile or bending load to a test object. There is.

このような場合、被試験物に直線往復動を作用させる機構には、ボールネジや、油圧シリンダとサーボ弁を組み合わせた機構が用いられる。かかる機構によれば、被試験物をより正確に直線往復動させることができる。   In such a case, a mechanism combining a ball screw or a hydraulic cylinder and a servo valve is used as a mechanism for causing a linear reciprocating motion to act on the DUT. According to such a mechanism, the DUT can be linearly reciprocated more accurately.

また、例えば、特開2007−232026号公報(特許文献4)に開示されているように、シリンダ内でピストンが摺動した場合にシリンダに作用する力を測定する試験機もある。同公報では、ピストンは、シリンダ内に摺動可能に収容され、コンロッドを介してクランク軸に接続されている。そして、ピストンは、クランク軸の回転に伴ってシリンダに案内されつつ直線往復動する。   In addition, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-2332026 (Patent Document 4), there is a testing machine that measures a force acting on a cylinder when a piston slides in the cylinder. In this publication, a piston is slidably accommodated in a cylinder and connected to a crankshaft via a connecting rod. The piston linearly reciprocates while being guided by the cylinder as the crankshaft rotates.

また、摩擦試験機や疲労試験機に関する用途については開示されていないが、クランク軸の回転運動から直線往復動を得る直線往復機構について、LWJ株式会社によって、内歯の太陽歯車と外歯の遊星歯車とで構成した遊星歯車機構を利用し、直線往復動を生み出すクランク装置の提案がある(例えば、特許2683218号(特許文献5))。このクランク装置では、ピストンは、シリンダに案内されずとも直線往復動することができる。   Further, although there is no disclosure regarding the use of a friction tester or a fatigue tester, LWJ Co., Ltd. has developed a linear reciprocating mechanism that obtains a linear reciprocating motion from the rotational motion of the crankshaft. There is a proposal of a crank device that generates a linear reciprocating motion using a planetary gear mechanism composed of a gear (for example, Japanese Patent No. 2683218 (Patent Document 5)). In this crank device, the piston can reciprocate linearly without being guided by the cylinder.

特許2850054号Patent No. 2850054 特開2007−177760号公報JP 2007-177760 A 特開2006−189288号公報JP 2006-189288 A 特開2007−232026号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-232026 特許2683218号Japanese Patent No. 2683218

ところで、摩擦試験機や疲労試験機では、被試験物に直線往復動を作用させる機構として、ボールネジを利用した機構や、油圧シリンダとサーボ弁を組み合わせた機構が知られている(例えば、特許文献2、特許文献3)。これらは被試験物に精度よく直線往復動を作用させることができる。このため、被試験物に直線往復動を作用させる摩擦試験機や疲労試験機として、より精度の高い試験結果が期待できる。   By the way, in a friction tester and a fatigue tester, a mechanism using a ball screw or a mechanism combining a hydraulic cylinder and a servo valve is known as a mechanism for causing a reciprocating motion to act on a device under test (for example, patent literature). 2, Patent Document 3). These can accurately cause linear reciprocation to act on the DUT. For this reason, a more accurate test result can be expected as a friction tester or a fatigue tester that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT.

しかしながら、本発明者の考えるところでは、ボールネジは、被試験物に直線往復動を作用させる機構として用いる場合、構造上、高速での運転に向かない。また、油圧シリンダとサーボ弁を組み合わせた機構は、ボールネジに比べると高速での運転に向くが、サーボ弁の制御に乱れが生じる点で限界があり、やはり直線往復動の速度をそれ程速くできない。このため、ボールネジを利用した機構や、油圧シリンダとサーボ弁を組み合わせた機構では、特に、高速での試験ができなかった。また、いずれも、精度を保つのに許容される速度の範囲がそれ程広くなく、速度を大きく変えて試験を行うことができない。この場合、許容される速度で試験を行い、その結果から演算等で高速で試験した場合の結果を予測することが行われていた。   However, from the viewpoint of the present inventor, the ball screw is not suitable for high-speed operation due to its structure when used as a mechanism for causing a linear reciprocating motion to act on the DUT. A mechanism combining a hydraulic cylinder and a servo valve is suitable for high-speed operation as compared with a ball screw, but has a limit in that the control of the servo valve is disturbed, and the speed of linear reciprocation cannot be so high. For this reason, a mechanism using a ball screw or a mechanism combining a hydraulic cylinder and a servo valve could not be tested particularly at high speed. In either case, the range of speeds allowed to maintain accuracy is not so wide, and the test cannot be performed by changing the speed greatly. In this case, a test is performed at an allowable speed, and a result when the test is performed at a high speed by calculation or the like is predicted from the result.

また、自動車の内燃機関に用いられるピストン−シリンダ機構の摩擦を調べる装置では、コンロッドを介してピストンをクランク軸に接続するとともに、ピストンをシリンダに案内させて直線往復動させる機構が用いられている(例えば、特許文献4)。かかる構造では、いわゆるサイドスラストなどを含めた摩擦損失などを検査する場合には有効である。しかしながら、純粋にピストンの直線往復動による、ピストンとシリンダとの摩擦を測定することはできない。   Further, in an apparatus for examining the friction of a piston-cylinder mechanism used in an internal combustion engine of an automobile, a mechanism is used in which a piston is connected to a crankshaft via a connecting rod and linearly reciprocates by guiding the piston to the cylinder. (For example, patent document 4). Such a structure is effective when inspecting friction loss including so-called side thrust. However, it is not possible to measure the friction between the piston and cylinder due to the linear reciprocation of the piston.

また、特許文献5に示されているように、内歯の太陽歯車と外歯の遊星歯車とで構成した遊星歯車機構を利用し、直線往復動を生み出す直線往復機構の提案がある。しかし、かかる直線往復機構を摩擦試験機や疲労試験機などの試験機に利用した提案はされていない。   Further, as shown in Patent Document 5, there is a proposal of a linear reciprocating mechanism that generates a linear reciprocating motion by using a planetary gear mechanism constituted by an internal sun gear and an external planetary gear. However, no proposal has been made to use such a linear reciprocating mechanism in a testing machine such as a friction testing machine or a fatigue testing machine.

そこで、本発明者は、摩擦試験機や疲労試験機など、被試験物に直線往復動を作用させる機構を備えた試験機について、新規な試験機を提案する。   Therefore, the present inventor proposes a new testing machine for a testing machine equipped with a mechanism for causing a linear reciprocating motion to act on a device under test such as a friction testing machine or a fatigue testing machine.

本発明に係る試験機は、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えている。かかる試験機の直線往復機構は、クランクケースと、クランクケースに固定的に配設された内周太陽歯車と、内周太陽歯車のピッチ円直径の2分の1のピッチ円直径を有する遊星歯車を内周太陽歯車に噛み合わせつつ自転及び公転する遊星歯車部材を備えている。さらに、この直線往復機構は、内周太陽歯車の中心線と同軸に回転するようにクランクケースに配設され、遊星歯車部材を自転及び公転可能に支持するクランク部材と、遊星歯車の回転軸方向の無限遠点から見て遊星歯車のピッチ円上において、遊星歯車部材に配設され、クランク部材の回転に伴って直線往復動する作用部とを備えている。この直線往復機構は、作用部を通じて被試験物に直線往復動を作用させることができる。かかる試験機は、摩擦試験機や疲労試験機などを構成することができる。また、被試験物に作用させる直線往復動の速度についても、一台の試験機で精度を保つことができる速度の範囲が広く、より多くの試験条件を実現できる。   The testing machine according to the present invention includes a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT. A linear reciprocating mechanism of such a test machine includes a crankcase, an inner sun gear fixedly disposed on the crankcase, and a planetary gear having a pitch circle diameter that is a half of the pitch circle diameter of the inner sun gear. Is provided with a planetary gear member that rotates and revolves while meshing with the inner peripheral sun gear. Further, the linear reciprocating mechanism is disposed in the crankcase so as to rotate coaxially with the center line of the inner peripheral sun gear, and supports a planetary gear member so as to rotate and revolve, and a rotation axis direction of the planetary gear. On the pitch circle of the planetary gear as viewed from the infinity point, and an action portion that is disposed on the planetary gear member and linearly reciprocates as the crank member rotates. This linear reciprocating mechanism can cause a linear reciprocating motion to act on the DUT through the action portion. Such a testing machine can constitute a friction testing machine, a fatigue testing machine, or the like. Further, the speed of the linear reciprocating motion that acts on the DUT is wide in the range of speed that can maintain accuracy with a single testing machine, and more test conditions can be realized.

この場合、試験機は、クランク部材に回転駆動させる駆動装置を備えていてもよい。また、駆動装置は、例えば、サーボモータで構成することができる。サーボモータを用いる場合には、作用部を通じて被試験物に作用させる直線往復動の速度の変更が容易になる。   In this case, the testing machine may include a driving device that rotates the crank member. Further, the driving device can be constituted by a servo motor, for example. When the servo motor is used, it is easy to change the speed of the linear reciprocating motion that acts on the DUT through the action portion.

作用部は、連接棒を介して被試験物に接続されていてもよい。この場合、連接棒が直線往復動するようにガイドする案内部を備えていてもよい。また、かかる案内部は、例えば、空気軸受で構成することができる。かかる空気軸受によれば、連接棒を非接触でガイドすることができる。これにより、被試験物により安定して直線往復動を作用させることができる。   The action part may be connected to the device under test via a connecting rod. In this case, you may provide the guide part which guides so that a connecting rod may reciprocate linearly. Moreover, this guide part can be comprised with an air bearing, for example. According to such an air bearing, the connecting rod can be guided in a non-contact manner. Thereby, a linear reciprocation can be made to act stably by a to-be-tested object.

遊星歯車部材は、遊星歯車部材に作用する遠心力が釣り合い、かつ、遊星歯車部材の回転軸上の任意の位置で遊星歯車部材に作用する遠心力のモーメントが釣り合うように調整してもよい。この場合、さらにクランク部材は、クランク部材に作用する遠心力が釣り合い、かつ、クランク部材の回転軸上の任意の位置で前記クランク部材に作用する遠心力のモーメントが釣り合うように調整するとよい。この場合、直線往復機構の駆動によって生じる振動を極めて小さくすることができる。   The planetary gear member may be adjusted so that the centrifugal force acting on the planetary gear member is balanced and the moment of the centrifugal force acting on the planetary gear member is balanced at an arbitrary position on the rotation axis of the planetary gear member. In this case, the crank member may be further adjusted so that the centrifugal force acting on the crank member is balanced and the moment of the centrifugal force acting on the crank member is balanced at an arbitrary position on the rotation shaft of the crank member. In this case, vibration caused by driving the linear reciprocating mechanism can be extremely reduced.

この場合、遊星歯車部材は、遊星歯車部材に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、遊星歯車部材の回転軸上の任意の位置で遊星歯車部材に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる第1バランサーを備えていてもよい。また、クランク部材は、クランク部材に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、クランク部材の回転軸上の任意の位置でクランク部材に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる第2バランサーを備えていてもよい。   In this case, the planetary gear member balances the centrifugal force acting on the planetary gear member and balances the moment of the centrifugal force acting on the planetary gear member at an arbitrary position on the rotation axis of the planetary gear member. May be provided. The crank member may include a second balancer that balances the centrifugal force acting on the crank member and balances the moment of the centrifugal force acting on the crank member at an arbitrary position on the rotation shaft of the crank member. Good.

第1バランサー又は第2バランサーは交換可能に取り付けられていてもよい。この場合、第1バランサーは、遊星歯車部材の回転軸に対して径方向に取り付け位置が変更できるように構成してもよい。また、第1バランサーは、遊星歯車部材の回転軸に対して軸方向に取り付け位置が変更できるように構成してもよい。また、第1バランサーは、遊星歯車部材の軸方向端部に取り付けられてもよい。   The 1st balancer or the 2nd balancer may be attached so that exchange is possible. In this case, you may comprise a 1st balancer so that an attachment position can be changed to radial direction with respect to the rotating shaft of a planetary gear member. Moreover, you may comprise a 1st balancer so that an attachment position can be changed to an axial direction with respect to the rotating shaft of a planetary gear member. Further, the first balancer may be attached to an end portion in the axial direction of the planetary gear member.

また、第2バランサーは、クランク部材の回転軸に対して径方向に取り付け位置が変更できてもよい。この場合、第2バランサーは、クランク部材の回転軸に対して軸方向に取り付け位置が変更できてもよい。   Further, the second balancer may be capable of changing the mounting position in the radial direction with respect to the rotation shaft of the crank member. In this case, the mounting position of the second balancer may be changed in the axial direction with respect to the rotation shaft of the crank member.

また、かかる試験機は、被試験物を平板に対して直線往復動させる直線往復機構を備え、被試験物を平板に押し当てつつ移動させ、被試験物と平板との移動抵抗を検査する移動抵抗試験機に適用できる。また、かかる試験機は、被試験物に直線往復動に伴う力を作用させる直線往復機構を備えた疲労試験機に適用できる。   The testing machine also includes a linear reciprocating mechanism that linearly reciprocates the DUT with respect to the flat plate, moves the DUT while pressing the DUT against the flat plate, and moves to inspect the movement resistance between the DUT and the flat plate. Applicable to resistance testing machine. Such a testing machine can be applied to a fatigue testing machine equipped with a linear reciprocating mechanism that applies a force accompanying a linear reciprocating motion to the DUT.

本発明の一実施形態に係る移動抵抗試験機を示す機構図。The mechanism figure which shows the movement resistance testing machine which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る移動抵抗試験機の直線往復機構を示す側面図。The side view which shows the linear reciprocation mechanism of the movement resistance testing machine which concerns on one Embodiment of this invention. (a)は、遊星歯車部材の側面図であり、(b)は遊星歯車部材の正面図。(A) is a side view of a planetary gear member, (b) is a front view of the planetary gear member. 遊星歯車部材のバランスを示す図。The figure which shows the balance of a planetary gear member. (a)は、クランク部材の側面図、(b)はクランク部材の正面図。(A) is a side view of a crank member, (b) is a front view of a crank member. クランク部材に遊星歯車部材を組み付けた状態を示す側面図。The side view which shows the state which assembled | attached the planetary gear member to the crank member. クランク部材のバランスを示す図。The figure which shows the balance of a crank member. 本発明の一実施形態に係る疲労試験機を示す機構図。The mechanism figure which shows the fatigue testing machine which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態に係る直線往復機構を備えた試験機を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, a testing machine including a linear reciprocating mechanism according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

ここでは、かかる試験機として、例えば、図1に示すように、被試験物310を平板320に押し当てつつ移動させ、被試験物310と平板320との移動抵抗を検査する移動抵抗試験機300を構成することができる。ここで、被試験物310は、直線往復機構100によって平板320に対して直線往復動させられる。なお、直線往復機構100については、後で詳細に述べる。   Here, as such a testing machine, for example, as shown in FIG. 1, a moving resistance testing machine 300 that moves the DUT 310 while pressing it against the flat plate 320 and inspects the moving resistance between the DUT 310 and the flat plate 320. Can be configured. Here, the DUT 310 is linearly reciprocated with respect to the flat plate 320 by the linear reciprocating mechanism 100. The linear reciprocating mechanism 100 will be described later in detail.

この移動抵抗試験機300は、被試験物310を平板320に押し当てる押し当て機構330を備えている。かかる押し当て機構330は、圧力を調整することができる油圧機構でもよい。また、押し当て機構330に代えて所要の重量(錘)を被試験物310に載せてもよい。   The movement resistance tester 300 includes a pressing mechanism 330 that presses the DUT 310 against the flat plate 320. The pressing mechanism 330 may be a hydraulic mechanism capable of adjusting the pressure. Further, a required weight (weight) may be placed on the DUT 310 instead of the pressing mechanism 330.

また、平板320は、被試験物310が移動する際の反力を受ける部材であり、力検出器340が接続されており、被試験物310が移動する際の反力が検出される。かかる力検出器340は、例えば、ロードセルを用いることができる。なお、この実施形態では、平板320は、複数のローラ360の上に載せられており、被試験物310が移動する際の反力が、力検出器340に作用する。また、被試験物310は、車輪を介して平板320の上を移動する形態でもよいし、平板320の上を摺動する形態でもよい。移動抵抗試験機300は、例えば、種々の材料について、所定の平板に押し当てつつ摺動させ、検出される抵抗値から当該材料の摩擦係数を求める摩擦試験機として構成することができる。この場合、被試験物310や平板320には、種々の材料を選択するとよい。また、被試験物310は、転がり動く試験物でもよく、例えば、タイヤの磨耗試験や、車輪や車軸の耐久試験を行う試験機を構成することもできる。   The flat plate 320 is a member that receives a reaction force when the DUT 310 moves, and is connected to a force detector 340 to detect a reaction force when the DUT 310 moves. For example, a load cell can be used as the force detector 340. In this embodiment, the flat plate 320 is placed on the plurality of rollers 360, and a reaction force when the DUT 310 moves acts on the force detector 340. In addition, the DUT 310 may be configured to move on the flat plate 320 via wheels, or may be configured to slide on the flat plate 320. The movement resistance tester 300 can be configured as a friction tester that, for example, slides various materials while pressing against a predetermined flat plate and obtains a friction coefficient of the material from the detected resistance value. In this case, various materials may be selected for the DUT 310 and the flat plate 320. Further, the DUT 310 may be a rolling test article, and for example, it may constitute a testing machine that performs a tire wear test or a wheel or axle durability test.

ここで、直線往復機構100は、図1に示すように、クランクケース101と、内周太陽歯車102と、遊星歯車部材103と、クランク部材104と、作用部147とを備えている。この直線往復機構100は、後で具体的に述べるが、内歯の太陽歯車と外歯の遊星歯車とで構成した遊星歯車機構を利用して、直線往復動を生み出す機構が用いられている。この直線往復機構100は、クランク部材104を回転駆動させることで、作用部147を直線往復動させることができる。かかる直線往復機構によれば、作用部147に直線に沿って正確に往復動させることができ、また、ボールネジを用いた機構や、油圧シリンダを用いた機構など、他の機構に比べて、作用部147を直線往復動させる速度を速くでき、また速度変化の許容幅も大きい。   Here, as shown in FIG. 1, the linear reciprocating mechanism 100 includes a crankcase 101, an inner peripheral sun gear 102, a planetary gear member 103, a crank member 104, and an action portion 147. The linear reciprocating mechanism 100, which will be described in detail later, uses a mechanism that generates a linear reciprocating motion using a planetary gear mechanism constituted by an internal sun gear and an external planetary gear. The linear reciprocating mechanism 100 can reciprocate the action portion 147 by driving the crank member 104 to rotate. According to such a linear reciprocating mechanism, the action portion 147 can be accurately reciprocated along a straight line, and the action portion 147 is more effective than other mechanisms such as a mechanism using a ball screw and a mechanism using a hydraulic cylinder. The speed at which the part 147 is linearly reciprocated can be increased, and the allowable range of speed change is large.

以下、この直線往復機構100を説明する。   Hereinafter, the linear reciprocating mechanism 100 will be described.

≪直線往復機構100≫
図1では、かかる直線往復機構100及び移動抵抗試験機300は模式的に示されている。この実施形態では、直線往復機構100は、図2に示すように、クランクケース101と、内周太陽歯車102と、遊星歯車部材103と、クランク部材104とを備えている。なお、図1では、図2中のクランクケース101の右側面を正面にして、直線往復機構100の機構が模式的に示されている。
Linear reciprocating mechanism 100≫
In FIG. 1, such a linear reciprocating mechanism 100 and a movement resistance tester 300 are schematically shown. In this embodiment, the linear reciprocating mechanism 100 includes a crankcase 101, an inner peripheral sun gear 102, a planetary gear member 103, and a crank member 104, as shown in FIG. In FIG. 1, the mechanism of the linear reciprocating mechanism 100 is schematically shown with the right side surface of the crankcase 101 in FIG.

≪クランクケース101≫
クランクケース101は、直線往復機構100の各部材を収容するケースである。この実施形態では、クランクケース101は、底を有する筒状の部材であり、図2では、底部111を左側に向け、開口112を右側に向けて横向きに配設されている。クランクケース101の内部には、クランク部材104や内周太陽歯車102など、直線往復機構100の各部材を収容するスペースが形成されている。クランクケース101の底部111の中心には、クランク部材104の軸部158を挿通させる挿通穴113が形成されている。クランクケース101の開口112と、底部111には、それぞれクランク部材104を回転自在に支持する軸受163、164が設けられている。また、クランクケース101の軸方向の中間位置には内周太陽歯車102が固定されている。
≪Crankcase 101≫
The crankcase 101 is a case that accommodates each member of the linear reciprocating mechanism 100. In this embodiment, the crankcase 101 is a cylindrical member having a bottom. In FIG. 2, the crankcase 101 is disposed laterally with the bottom 111 facing the left side and the opening 112 facing the right side. Inside the crankcase 101, spaces for accommodating the members of the linear reciprocating mechanism 100 such as the crank member 104 and the inner peripheral sun gear 102 are formed. An insertion hole 113 through which the shaft portion 158 of the crank member 104 is inserted is formed at the center of the bottom portion 111 of the crankcase 101. Bearings 163 and 164 for rotatably supporting the crank member 104 are provided at the opening 112 and the bottom 111 of the crankcase 101, respectively. Further, an inner peripheral sun gear 102 is fixed at an intermediate position in the axial direction of the crankcase 101.

≪内周太陽歯車102≫
内周太陽歯車102は、内周面に歯を有する内歯車である。この実施形態では、内周太陽歯車102は、クランクケース101の内周面の中間位置に形成された段差121に固定されている。
Inner sun gear 102≫
The inner peripheral sun gear 102 is an internal gear having teeth on the inner peripheral surface. In this embodiment, the inner peripheral sun gear 102 is fixed to a step 121 formed at an intermediate position on the inner peripheral surface of the crankcase 101.

≪遊星歯車部材103≫
遊星歯車部材103は、内周太陽歯車102と噛み合って自転及び公転する部材である。図3(a)は、この実施形態の遊星歯車部材103を示す側面図である。この遊星歯車部材103は、図3(a)に示すように、遊星歯車131と遊星軸132によって構成されている。
Planetary gear member 103≫
The planetary gear member 103 is a member that rotates and revolves by meshing with the inner peripheral sun gear 102. FIG. 3A is a side view showing the planetary gear member 103 of this embodiment. The planetary gear member 103 includes a planetary gear 131 and a planetary shaft 132 as shown in FIG.

遊星歯車131は、外周面に歯を有する外歯車であり、図1に示すように、内周太陽歯車102のピッチ円直径の2分の1のピッチ円直径を有している。すなわち、遊星歯車部材103のピッチ円103cの半径r1と、内周太陽歯車102のピッチ円102cの半径r2との比は、r1:r2=1:2の関係になっている。この遊星歯車131の中心部には、図3(a)に示すように、装着穴141が形成されており、遊星軸132に装着されている。   The planetary gear 131 is an external gear having teeth on the outer peripheral surface, and has a pitch circle diameter that is a half of the pitch circle diameter of the inner peripheral sun gear 102 as shown in FIG. That is, the ratio between the radius r1 of the pitch circle 103c of the planetary gear member 103 and the radius r2 of the pitch circle 102c of the inner peripheral sun gear 102 is such that r1: r2 = 1: 2. As shown in FIG. 3A, a mounting hole 141 is formed at the center of the planetary gear 131 and is mounted on the planetary shaft 132.

遊星軸132は、図3に示すように、遊星歯車131が装着される装着軸部146と、作用部147と、第1カウンターウェイト148と、第1バランサー149とを備えている。   As shown in FIG. 3, the planetary shaft 132 includes a mounting shaft portion 146 to which the planetary gear 131 is mounted, an action portion 147, a first counterweight 148, and a first balancer 149.

装着軸部146は、遊星歯車131に装着される部位であり、遊星軸132の一端に設けられている。当該装着軸部146には遊星歯車131が装着されている。当該装着軸部146には、図示は省略するがスプライン又はキー係合が構成されている。これにより、遊星歯車131は遊星軸132に対して回転しないように装着されている。   The mounting shaft portion 146 is a portion that is mounted on the planetary gear 131 and is provided at one end of the planetary shaft 132. A planetary gear 131 is mounted on the mounting shaft portion 146. Although not shown, the mounting shaft portion 146 has a spline or key engagement. Thereby, the planetary gear 131 is mounted so as not to rotate with respect to the planetary shaft 132.

第1バランサー149は、遊星歯車部材103に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置で遊星歯車部材103に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる部材である。この実施形態では、第1バランサー149は、交換可能に取り付けられており、装着軸部146の端面にねじ150によって取り付けられている。この第1バランサー149は、図3(a)(b)に示すように、装着軸部146の端面に取り付けられる基部149aと、略扇形の錘部149bとを備えている。この実施形態では、第1バランサー149は、扇形の錘部149bの円弧の中心が遊星歯車部材103の回転軸c2になるように取り付けられている。また、基部149aには、遊星歯車131に係合し、廻り止めをなす突起149cが設けられている。   The first balancer 149 balances the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 and balances the moment of the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 at an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103. It is. In this embodiment, the first balancer 149 is attached in a replaceable manner, and is attached to the end surface of the mounting shaft portion 146 with a screw 150. As shown in FIGS. 3A and 3B, the first balancer 149 includes a base portion 149a attached to the end surface of the mounting shaft portion 146 and a substantially fan-shaped weight portion 149b. In this embodiment, the first balancer 149 is attached so that the center of the arc of the fan-shaped weight portion 149 b is the rotation axis c <b> 2 of the planetary gear member 103. The base 149a is provided with a protrusion 149c that engages with the planetary gear 131 and prevents rotation.

このように遊星軸132の一方の端部には、第1バランサー149が設けられている。遊星軸132の反対側の端部には、作用部147と第1カウンターウェイト148が設けられている。   Thus, the first balancer 149 is provided at one end of the planetary shaft 132. An action part 147 and a first counterweight 148 are provided at the opposite end of the planetary shaft 132.

作用部147は、図1及び図3に示すように、遊星歯車131のピッチ円103c上(無限遠点から見て遊星歯車131のピッチ円103c上)に配設されている。この実施形態では、作用部147は、ピン状の部材であり、中心軸線c3が当該ピッチ円103cに直交するように設けられている。作用部147には、図1及び図2に示すように、被試験物310に連接される連接棒305が連結されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the action portion 147 is disposed on the pitch circle 103c of the planetary gear 131 (on the pitch circle 103c of the planetary gear 131 as viewed from the infinity point). In this embodiment, the action part 147 is a pin-shaped member, and is provided so that the central axis c3 is orthogonal to the pitch circle 103c. As shown in FIGS. 1 and 2, a connecting rod 305 connected to the DUT 310 is connected to the action portion 147.

第1カウンターウェイト148は、遊星歯車部材103の自転の慣性力を生じさせる。この実施形態では、第1カウンターウェイト148は、図3(a)(b)に示すように、略半円弧形状の部材であり、遊星歯車部材103の回転軸c2から径方向にずらして設けられている。また、第1カウンターウェイト148の重心は、遊星歯車部材103の回転軸c2を中心として、作用部147の中心軸線c3から周方向に180度ずれた位置に設けられている。   The first counterweight 148 generates an inertia force of rotation of the planetary gear member 103. In this embodiment, as shown in FIGS. 3A and 3B, the first counterweight 148 is a substantially semicircular arc-shaped member, and is provided by being shifted in the radial direction from the rotation axis c <b> 2 of the planetary gear member 103. ing. Further, the center of gravity of the first counterweight 148 is provided at a position that is shifted 180 degrees in the circumferential direction from the central axis c3 of the action portion 147 with the rotation axis c2 of the planetary gear member 103 as the center.

≪遊星歯車部材103のバランス≫
図4は、この遊星歯車部材103のバランスを模式的に示す図である。この実施形態では、遊星歯車部材103は、図2に示すように、遊星歯車131と遊星軸132で構成されており、作用部147には動作部材200(この実施形態では、連接棒305及び被試験物310)が取り付けられている。この遊星歯車部材103は、遊星歯車部材103に作用する遠心力が釣り合い、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントが釣り合うように、バランスを調整している。すなわち、この遊星歯車部材103は、図4に示すように、モデル化できる。図4中、c2は遊星歯車部材103の回転軸を、M1は作用部147に連結される被試験物310に相当する質量体を、M2は第1カウンターウェイト148に相当する質量体を、M3は第1バランサー149に相当する質量体をそれぞれ示している。
≪Balance of planetary gear member 103≫
FIG. 4 is a diagram schematically showing the balance of the planetary gear member 103. In this embodiment, the planetary gear member 103 is composed of a planetary gear 131 and a planetary shaft 132 as shown in FIG. 2, and the action member 147 has an operating member 200 (in this embodiment, a connecting rod 305 and a covered shaft). A test article 310) is attached. The planetary gear member 103 adjusts the balance so that the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 is balanced and the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotational axis c2 of the planetary gear member 103 is balanced. ing. That is, the planetary gear member 103 can be modeled as shown in FIG. In FIG. 4, c2 is a rotation shaft of the planetary gear member 103, M1 is a mass body corresponding to the DUT 310 connected to the action portion 147, M2 is a mass body corresponding to the first counterweight 148, M3 Indicates mass bodies corresponding to the first balancer 149, respectively.

図4に示すモデルにおいて、遊星歯車部材103が回転した場合に、質量体M1(動作部材200)に作用する遠心力をF1、質量体M2(第1カウンターウェイト148)に作用する遠心力をF2、質量体M3(第1バランサー149)に作用する遠心力をF3とする。この遊星歯車部材103は、遠心力F1と、遠心力F2と、遠心力F3を釣り合わせている(F1+F2+F3=0(F1、F2、F3はベクトル量))。   In the model shown in FIG. 4, when the planetary gear member 103 rotates, the centrifugal force acting on the mass body M1 (the operation member 200) is F1, and the centrifugal force acting on the mass body M2 (the first counterweight 148) is F2. The centrifugal force acting on the mass body M3 (first balancer 149) is defined as F3. This planetary gear member 103 balances centrifugal force F1, centrifugal force F2, and centrifugal force F3 (F1 + F2 + F3 = 0 (F1, F2, and F3 are vector quantities)).

この場合、F1、F2、F3はそれぞれ「遠心力=質量×半径×(角速度)」の式で算出することができ、遠心力F1、F2、F3の方向は回転軸c2に対して径方向外向きに作用する。(角速度)は、各項に共通しているので除することができ、F1、F2、F3の各項の大きさは、質量×半径に置き換えることができる。さらに、この実施形態では、図2に示すように、動作部材200と第1バランサー149は、第1カウンターウェイト148に対して周方向において180°ずらして配設されている。このため、質量体M1(動作部材200)に作用する遠心力F1と質量体M3(第1バランサー149)に作用する遠心力F3は、質量体M2(第1カウンターウェイト148)に作用する遠心力F2に対して常に方向が反対になる。従って、この実施形態では、質量体M1(動作部材200)の質量をm1、半径距離をA1とし、質量体M2(第1カウンターウェイト148)の質量をm2、半径距離をA2とし、質量体M3(第1バランサー149)の質量をm3、半径距離をA3とした場合に、F1+F2+F3=0(F1、F2、F3はベクトル量)は、(m1×A1+m3×A3)−(m2×A2)=0となる。このように、遊星歯車部材103は、作用部147に動作部材200が取り付けられた状態で回転した場合に、遊星歯車部材103に作用する遠心力が釣り合っている。 In this case, F1, F2, and F3 can each be calculated by the formula “centrifugal force = mass × radius × (angular velocity) 2 ”, and the directions of the centrifugal forces F1, F2, and F3 are radial with respect to the rotation axis c2. Acts outward. (Angular velocity) 2 can be removed because it is common to each term, and the size of each term of F1, F2, and F3 can be replaced by mass × radius. Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the operating member 200 and the first balancer 149 are disposed with a 180 ° shift in the circumferential direction with respect to the first counterweight 148. Therefore, the centrifugal force F1 acting on the mass body M1 (operation member 200) and the centrifugal force F3 acting on the mass body M3 (first balancer 149) are the centrifugal forces acting on the mass body M2 (first counterweight 148). The direction is always opposite to F2. Therefore, in this embodiment, the mass of the mass body M1 (operation member 200) is m1, the radial distance is A1, the mass of the mass body M2 (first counterweight 148) is m2, the radial distance is A2, and the mass body M3. When the mass of the (first balancer 149) is m3 and the radial distance is A3, F1 + F2 + F3 = 0 (F1, F2, and F3 are vector quantities) is (m1 × A1 + m3 × A3) − (m2 × A2) = 0 It becomes. As described above, when the planetary gear member 103 rotates with the operation member 200 attached to the action portion 147, the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 is balanced.

さらに、この実施形態では、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置で、遊星歯車部材103に作用する遠心力(F1、F2、F3)のモーメントが釣り合っている。   Furthermore, in this embodiment, the moment of the centrifugal force (F1, F2, F3) acting on the planetary gear member 103 is balanced at an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103.

すなわち、図4に示すように、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置O1から各遠心力F1、F2、F3が作用する位置までの軸方向の距離をそれぞれL1、L2、L3とする。この遊星歯車部材103は、F1×L1+F2×L2+F3×L3=0(F1、F2、F3はベクトル量)になっている。これにより、遊星歯車部材103が回転した場合に、当該回転軸c2上の任意の位置において回転軸c2に直交する軸回りに、遊星歯車部材103を回転させるように作用する力を小さく抑えることができる。   That is, as shown in FIG. 4, the axial distances from the arbitrary position O1 on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103 to the positions where the centrifugal forces F1, F2, and F3 act are L1, L2, and L3, respectively. To do. The planetary gear member 103 has F1 × L1 + F2 × L2 + F3 × L3 = 0 (F1, F2, and F3 are vector quantities). Thereby, when the planetary gear member 103 rotates, the force acting to rotate the planetary gear member 103 around an axis orthogonal to the rotation axis c2 at an arbitrary position on the rotation axis c2 can be suppressed to a small value. it can.

この実施形態では、遊星歯車部材103は、上述したように、F1+F2+F3=0(F1、F2、F3はベクトル量)、及び、F1×L1+F2×L2+F3×L3=0(F1、F2、F3はベクトル量)になるように、第1バランサー149の重さを調整している。なお、実際には、各部材の重さや取り付け位置について製造上の公差が生じる。このため、第1バランサー149の重さを調整する際は、例えば、作用部147に、動作部材200に相当するダミーウエイトを配設し、クランク部材104に支持された状態と同様の状態で、遊星歯車部材103を回転自在に支持する。そして、遊星軸132をモータ等で回転させて、遊星歯車部材103に生じる振動が低減されるように、第1バランサー149の重さや取り付け位置を微調整するとよい。   In this embodiment, as described above, the planetary gear member 103 includes F1 + F2 + F3 = 0 (F1, F2, and F3 are vector quantities) and F1 × L1 + F2 × L2 + F3 × L3 = 0 (F1, F2, and F3 are vector quantities). ), The weight of the first balancer 149 is adjusted. In practice, manufacturing tolerances occur with respect to the weight and mounting position of each member. For this reason, when adjusting the weight of the first balancer 149, for example, a dummy weight corresponding to the operation member 200 is disposed in the operating portion 147, and the state is the same as the state supported by the crank member 104. The planetary gear member 103 is rotatably supported. Then, the planetary shaft 132 is rotated by a motor or the like, and the weight and the mounting position of the first balancer 149 may be finely adjusted so that the vibration generated in the planetary gear member 103 is reduced.

また、この実施形態では、第1バランサー149は、遊星歯車部材103の軸方向端部に取り付けられている。すなわち、この実施形態では、第1バランサー149は、遊星歯車部材103において、作用部147や第1カウンターウェイト148を取り付ける位置から軸方向に離れた端部に取り付けられている。この場合、第1バランサー149を取り付ける位置が、作用部147や第1カウンターウェイト148を取り付ける位置から軸方向に最も離れる。このため、作用部147や第1カウンターウェイト148の近傍位置では、第1バランサー149によって遊星歯車部材103に作用する遠心力のモーメントが大きい。このため、遊星歯車部材103の回転軸c2から同一の半径距離で第1バランサー149を遊星歯車部材103に取り付ける場合、遊星歯車部材103の他の位置に比べて、第1バランサー149を最も軽くできる。このように、遊星歯車部材103の軸端部に第1バランサー149を取り付けることによって、第1バランサー149を軽くできるから、直線往復機構100全体を軽くすることができる。   In this embodiment, the first balancer 149 is attached to the axial end of the planetary gear member 103. In other words, in this embodiment, the first balancer 149 is attached to the end of the planetary gear member 103 that is axially separated from the position where the action portion 147 and the first counterweight 148 are attached. In this case, the position where the first balancer 149 is attached is farthest in the axial direction from the position where the action part 147 and the first counterweight 148 are attached. For this reason, the moment of the centrifugal force that acts on the planetary gear member 103 by the first balancer 149 is large in the vicinity of the action portion 147 and the first counterweight 148. For this reason, when attaching the 1st balancer 149 to the planetary gear member 103 with the same radial distance from the rotating shaft c2 of the planetary gear member 103, the 1st balancer 149 can be made lightest compared with the other position of the planetary gear member 103. . In this way, by attaching the first balancer 149 to the shaft end portion of the planetary gear member 103, the first balancer 149 can be reduced, so that the entire linear reciprocating mechanism 100 can be reduced.

遊星歯車部材103が回転した場合に、遊星歯車部材103に作用する遠心力が釣り合い、かつ、遊星歯車部材103の回転軸上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントが釣り合うように調整された一例を図4に示すモデルで示す。例えば、図4に示すモデルにおいて、質量体M1、質量体M2、質量体M3は、それぞれ回転軸c2から重心までの半径距離(A1、A2、A3)が同じである。そして、質量体M2が回転軸c2に取り付けられた位置から質量体M1は右側へs、質量体M3は左側へ2sの距離にそれぞれ配設されている。この場合、例えば、質量体M1が2g、質量体M2が3g、質量体M3が1gである場合に、遊星歯車部材103に作用する遠心力F1、F2、F3が釣り合い、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置に作用する遠心力F1、F2、F3のモーメントが釣り合う。なお、遊星歯車部材103に作用する遠心力が釣り合い、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントが釣り合う例は、この例に限定されない。実機では、各部材の重量が微妙に異なるので、遊星歯車部材103に作用する遠心力F1、F2、F3が釣り合い、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置に作用する遠心力F1、F2、F3のモーメントが釣り合うように、実機毎にバランスを調整するとよい。   When the planetary gear member 103 is rotated, the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 is balanced, and the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis of the planetary gear member 103 is balanced. An example is shown in the model shown in FIG. For example, in the model shown in FIG. 4, the mass body M1, the mass body M2, and the mass body M3 have the same radial distance (A1, A2, A3) from the rotation axis c2 to the center of gravity. The mass body M1 is disposed on the right side s and the mass body M3 is disposed on the left side at a distance of 2s from the position where the mass body M2 is attached to the rotation shaft c2. In this case, for example, when the mass body M1 is 2 g, the mass body M2 is 3 g, and the mass body M3 is 1 g, the centrifugal forces F1, F2, and F3 acting on the planetary gear member 103 are balanced, and the planetary gear member 103 The moments of the centrifugal forces F1, F2, and F3 acting on arbitrary positions on the rotation axis c2 of these are balanced. An example in which the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 is balanced and the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103 is balanced is not limited to this example. In an actual machine, since the weight of each member is slightly different, the centrifugal forces F1, F2, and F3 acting on the planetary gear member 103 are balanced, and the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103. The balance may be adjusted for each actual machine so that the moments of F1, F2, and F3 are balanced.

≪クランク部材104≫
次に、この直線往復機構100におけるクランク部材104を説明する。クランク部材104は、図2に示すように、内周太陽歯車102の中心線c1と同軸に回転するようにクランクケース101に配設されている。そして、クランク部材104は、遊星歯車部材103を自転及び公転可能に支持している。図5は、クランク部材104の側面図である。図6は、クランク部材104に遊星歯車部材103が組み込まれた状態を示す側面図である。
≪Crank member 104≫
Next, the crank member 104 in the linear reciprocating mechanism 100 will be described. As shown in FIG. 2, the crank member 104 is disposed in the crankcase 101 so as to rotate coaxially with the center line c <b> 1 of the inner peripheral sun gear 102. The crank member 104 supports the planetary gear member 103 so that it can rotate and revolve. FIG. 5 is a side view of the crank member 104. FIG. 6 is a side view showing a state in which the planetary gear member 103 is incorporated in the crank member 104.

この実施形態では、クランク部材104は、図5(a)に示すように、片側が太く、反対側が細い軸部材である。片側の太い軸部151には、図5(a)(b)に示すように、上述した遊星歯車部材103を装着する装着穴152が形成されている。当該装着穴152の中心線は、クランク部材104の回転軸c1から遊星歯車131のピッチ円103cの半径r1の距離ずれており、遊星歯車131のピッチ円103cの中心線c2に一致している。また、このクランク部材104の中間部は当該太い軸部151よりも少し細く形成されている。当該中間部において、太い軸部151に形成された装着穴152の底部は、図中152aで示すように、クランク部材104の側面に開口している。   In this embodiment, as shown in FIG. 5A, the crank member 104 is a shaft member that is thick on one side and thin on the opposite side. As shown in FIGS. 5A and 5B, a mounting hole 152 for mounting the above-described planetary gear member 103 is formed in the thick shaft portion 151 on one side. The center line of the mounting hole 152 is offset from the rotation axis c1 of the crank member 104 by a distance r1 of the pitch circle 103c of the planetary gear 131, and coincides with the center line c2 of the pitch circle 103c of the planetary gear 131. Further, the intermediate portion of the crank member 104 is formed slightly thinner than the thick shaft portion 151. In the intermediate portion, the bottom portion of the mounting hole 152 formed in the thick shaft portion 151 is open to the side surface of the crank member 104 as indicated by 152a in the figure.

この実施形態では、クランク部材104には、第2カウンターウェイト159と第2バランサー160が取り付けられている。第2カウンターウェイト159は、クランク部材104の太い軸部151が形成された片側の端面に取り付けられている。第2カウンターウェイト159は、クランク部材104の端面に応じた略半円弧形状を有した質量部材である。円弧の中心部には、装着穴152の中心線c2を中心とする円弧状の切り欠き159aが形成されている。   In this embodiment, a second counterweight 159 and a second balancer 160 are attached to the crank member 104. The second counterweight 159 is attached to one end surface of the crank member 104 where the thick shaft portion 151 is formed. The second counterweight 159 is a mass member having a substantially semicircular arc shape corresponding to the end face of the crank member 104. At the center of the arc, an arc-shaped notch 159a centering on the center line c2 of the mounting hole 152 is formed.

第2バランサー160は、クランク部材104に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置でクランク部材104に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる部材である。この実施形態では、このクランク部材104は、図2に示すように、軸部158がクランクケース101の挿通穴113に挿通されて、軸受163、164を介してクランクケース101に対して回転自在に装着されている。また、この実施形態では、クランクケース101の外に伸びたクランク部材104の軸部158には、フライホイール170が取り付けられている。第2バランサー160は、フライホイール170の回転中心から径方向に離れた位置に取り付けられている。   The second balancer 160 is a member that balances the centrifugal force acting on the crank member 104 and balances the moment of the centrifugal force acting on the crank member 104 at an arbitrary position on the rotation axis c <b> 1 of the crank member 104. In this embodiment, as shown in FIG. 2, the crank member 104 has a shaft portion 158 that is inserted into the insertion hole 113 of the crankcase 101 and is rotatable with respect to the crankcase 101 via bearings 163 and 164. It is installed. In this embodiment, a flywheel 170 is attached to the shaft portion 158 of the crank member 104 that extends outside the crankcase 101. The second balancer 160 is attached at a position away from the rotation center of the flywheel 170 in the radial direction.

≪遊星歯車部材103とクランク部材104の取り付け構造≫
この実施形態では、図2に示すように、遊星歯車部材103は、軸受161、162を介在させてクランク部材104の装着穴152に回動自在に装着されている。詳しくは、遊星歯車部材103は、第1カウンターウェイト148及び作用部147が、クランク部材104の装着穴152から外に出た状態で、装着穴152に装着されている。遊星軸132の装着軸部146は、図2及び図6に示すように、クランク部材104の装着穴152の底部の開口152aに到達している。かかる装着軸部146に取り付けられた遊星歯車131の歯面は、クランク部材104の装着穴152の底部の開口152aからクランク部材104の外に露出している。
<< Attachment structure of planetary gear member 103 and crank member 104 >>
In this embodiment, as shown in FIG. 2, the planetary gear member 103 is rotatably mounted in the mounting hole 152 of the crank member 104 with bearings 161 and 162 interposed therebetween. Specifically, the planetary gear member 103 is mounted in the mounting hole 152 in a state in which the first counterweight 148 and the action portion 147 protrude from the mounting hole 152 of the crank member 104. As shown in FIGS. 2 and 6, the mounting shaft portion 146 of the planetary shaft 132 reaches the opening 152 a at the bottom of the mounting hole 152 of the crank member 104. The tooth surface of the planetary gear 131 attached to the mounting shaft portion 146 is exposed to the outside of the crank member 104 from the opening 152 a at the bottom of the mounting hole 152 of the crank member 104.

なお、クランク部材104の端面に取り付けられた第2カウンターウェイト159には、図5に示すように、装着穴152の中心線c2を中心とする円弧状の切り欠き159aが形成されている。このため、遊星歯車部材103が回転しても、第1カウンターウェイト148及び作用部147は、第2カウンターウェイト159には干渉しない。   The second counterweight 159 attached to the end face of the crank member 104 is formed with an arc-shaped notch 159a centering on the center line c2 of the mounting hole 152, as shown in FIG. For this reason, even if the planetary gear member 103 rotates, the first counterweight 148 and the action portion 147 do not interfere with the second counterweight 159.

≪クランクケース101への取り付け構造≫
遊星歯車部材103及びクランク部材104は、図2に示すように、クランクケース101に装着されている。クランク部材104は、軸受163、164を介在させて、クランクケース101に回動自在に装着されている。クランク部材104は、クランクケース101に固定された内周太陽歯車102のピッチ円102cの中心線c1と同軸で回転するように装着されている。遊星歯車131は、クランク部材104の装着穴152の底部の開口152aから露出しており、内周太陽歯車102に噛み合っている。
≪Mounting structure to crankcase 101≫
The planetary gear member 103 and the crank member 104 are attached to the crankcase 101 as shown in FIG. The crank member 104 is rotatably mounted on the crankcase 101 with bearings 163 and 164 interposed therebetween. The crank member 104 is mounted so as to rotate coaxially with the center line c1 of the pitch circle 102c of the inner peripheral sun gear 102 fixed to the crankcase 101. The planetary gear 131 is exposed from the opening 152 a at the bottom of the mounting hole 152 of the crank member 104 and meshes with the inner peripheral sun gear 102.

移動抵抗試験機300は、図2に示すように、クランク部材104に回転駆動させる駆動装置220を備えていてもよい。この実施形態では、かかる駆動装置220としてサーボモータが用いられている。すなわち、この直線往復機構100のクランク部材104は、サーボモータ220からクランク部材104の軸部158に直線往復機構100を駆動させる動力が伝達される。これによって、クランク部材104が回転する。クランク部材104が回転すると、遊星歯車部材103は内周太陽歯車102と噛合しながら自転及び公転する。   As shown in FIG. 2, the movement resistance tester 300 may include a driving device 220 that rotates the crank member 104. In this embodiment, a servo motor is used as the driving device 220. In other words, the crank member 104 of the linear reciprocating mechanism 100 is transmitted with power for driving the linear reciprocating mechanism 100 from the servo motor 220 to the shaft portion 158 of the crank member 104. As a result, the crank member 104 rotates. When the crank member 104 rotates, the planetary gear member 103 rotates and revolves while meshing with the inner peripheral sun gear 102.

≪作用部の軌道≫
すなわち、遊星歯車部材103は、図1及び図2に示すように、クランク部材104の装着穴152に装着された軸受163、164によって支持されている。また、遊星歯車部材103は内周太陽歯車102と噛み合い、クランク部材104の回転に応じて自転しながら公転する。この直線往復機構100は、図1に示すように、遊星歯車131のピッチ円103cの半径r1と、内周太陽歯車102のピッチ円102cの半径r2との比は、r1:r2=1:2の関係になっている。このため、遊星歯車部材103は、1回公転する毎に2回自転する。
≪Section trajectory≫
That is, the planetary gear member 103 is supported by bearings 163 and 164 mounted in the mounting holes 152 of the crank member 104 as shown in FIGS. The planetary gear member 103 meshes with the inner peripheral sun gear 102 and revolves while rotating according to the rotation of the crank member 104. In the linear reciprocating mechanism 100, as shown in FIG. 1, the ratio between the radius r1 of the pitch circle 103c of the planetary gear 131 and the radius r2 of the pitch circle 102c of the inner peripheral sun gear 102 is r1: r2 = 1: 2. It has become a relationship. For this reason, the planetary gear member 103 rotates twice every revolution.

遊星歯車部材103の遊星軸132から軸方向に突出した作用部147は、遊星歯車部材103の回転軸c2から径方向にピッチ円103cの半径r1分ずれた位置に配設されている。また上述のように、遊星歯車131のピッチ円103cの半径r1と内周太陽歯車102のピッチ円102cの半径r2との比が、r1:r2=1:2の関係になっている。さらに、作用部147が遊星歯車131の回転軸c2方向の無限遠点から見て遊星歯車131のピッチ円103c上に配設されている。このため、かかる作用部147は、遊星歯車部材103の自転及び公転に応じて、内周太陽歯車102のピッチ円102cの直径に沿って直線往復動する。   The action part 147 that protrudes in the axial direction from the planetary shaft 132 of the planetary gear member 103 is disposed at a position that is radially displaced from the rotation axis c2 of the planetary gear member 103 by the radius r1 of the pitch circle 103c. As described above, the ratio between the radius r1 of the pitch circle 103c of the planetary gear 131 and the radius r2 of the pitch circle 102c of the inner peripheral sun gear 102 is such that r1: r2 = 1: 2. Furthermore, the action part 147 is disposed on the pitch circle 103c of the planetary gear 131 when viewed from the infinity point in the direction of the rotation axis c2 of the planetary gear 131. For this reason, this action part 147 linearly reciprocates along the diameter of the pitch circle 102 c of the inner peripheral sun gear 102 in accordance with the rotation and revolution of the planetary gear member 103.

模式的に示すと、図1に示すように、クランク部材104が図中の矢印の方向eに回転すると、遊星歯車部材103は矢印fの方向に回転し、作用部147は直線Lに沿って矢印gの方向に移動する。クランク部材104が逆方向に回転すると、遊星歯車部材103の回転方向も逆になり、作用部147は直線Lに沿って矢印gとは反対の方向に移動する。   Schematically, as shown in FIG. 1, when the crank member 104 rotates in the direction of the arrow e in the figure, the planetary gear member 103 rotates in the direction of the arrow f, and the action part 147 moves along the straight line L. Move in the direction of arrow g. When the crank member 104 rotates in the reverse direction, the rotation direction of the planetary gear member 103 is also reversed, and the action portion 147 moves along the straight line L in the direction opposite to the arrow g.

この実施形態では、作用部147には、連接棒305が取り付けられている。連接棒305は、図2に示すように、作用部147に直交するように連結されている。また、連接棒305は、作用部147が直線往復動する直線Lに沿って延びている。   In this embodiment, a connecting rod 305 is attached to the action portion 147. As shown in FIG. 2, the connecting rod 305 is connected so as to be orthogonal to the action portion 147. The connecting rod 305 extends along a straight line L along which the action portion 147 reciprocates linearly.

そして、連接棒305の先端に、当該移動抵抗試験機300の被試験物310が取り付けられている。ここで、作用部147が直線往復動する直線Lが、当該移動抵抗試験機300において被試験物310を往復動させるべき直線に沿うように、直線往復機構100を所定の位置に配置している。これにより、被試験物310を所定の直線Lに沿って適切に往復動させることができる。この場合、内周太陽歯車102のピッチ円102c、及び、遊星歯車131のピッチ円103cを大きくしたり、小さくしたりすることによって、被試験物310のストローク量を調整できる。   A device under test 310 of the moving resistance tester 300 is attached to the tip of the connecting rod 305. Here, the linear reciprocating mechanism 100 is arranged at a predetermined position so that the straight line L on which the action portion 147 reciprocates linearly follows a straight line on which the object to be tested 310 is reciprocated in the moving resistance tester 300. . Thereby, the DUT 310 can be appropriately reciprocated along the predetermined straight line L. In this case, the stroke amount of the DUT 310 can be adjusted by increasing or decreasing the pitch circle 102c of the inner peripheral sun gear 102 and the pitch circle 103c of the planetary gear 131.

また、この実施形態では、直線往復機構100は、クランク部材104に作用する遠心力が釣り合い、かつ、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントが釣り合っている。すなわち、この直線往復機構100は、図7に示すように、モデル化できる。図7中、c1はクランク部材104の回転軸を、M11は遊星歯車部材103に相当する質量体を、M12は第2カウンターウェイト159に相当する質量体を、M13は第2バランサー160に相当する質量体をそれぞれ示している。   In this embodiment, the linear reciprocating mechanism 100 balances the centrifugal force acting on the crank member 104 and balances the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c1 of the crank member 104. That is, the linear reciprocating mechanism 100 can be modeled as shown in FIG. In FIG. 7, c1 is a rotation shaft of the crank member 104, M11 is a mass body corresponding to the planetary gear member 103, M12 is a mass body corresponding to the second counterweight 159, and M13 is equivalent to the second balancer 160. Each mass is shown.

図7に示すモデルにおいて、クランク部材104が回転した場合に、質量体M11(遊星歯車部材103)に作用する遠心力をF11、質量体M12(第2カウンターウェイト159)に作用する遠心力をF12、質量体M13(第2バランサー160)に作用する遠心力をF13とする。このクランク部材104は、遠心力F11と、遠心力F12と、遠心力F13を釣り合わせている(F11+F12+F13=0(F11、F12、F13はベクトル量))。さらに、この実施形態では、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置で、クランク部材104に作用する遠心力(F11、F12、F13)のモーメントが釣り合っている。   In the model shown in FIG. 7, when the crank member 104 rotates, the centrifugal force acting on the mass body M11 (planetary gear member 103) is F11, and the centrifugal force acting on the mass body M12 (second counterweight 159) is F12. The centrifugal force acting on the mass body M13 (second balancer 160) is defined as F13. This crank member 104 balances centrifugal force F11, centrifugal force F12, and centrifugal force F13 (F11 + F12 + F13 = 0 (F11, F12, and F13 are vector quantities)). Further, in this embodiment, the moment of the centrifugal force (F11, F12, F13) acting on the crank member 104 is balanced at an arbitrary position on the rotation axis c1 of the crank member 104.

すなわち、図7に示すように、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置O2から各遠心力F11、F12、F13が作用する位置までの軸方向の距離をそれぞれL11、L12、L13とする。このクランク部材104は、F11×L11+F12×L12+F13×L13=0(F11、F12、F13はベクトル量)になっている。これにより、クランク部材104が回転した場合に、当該回転軸c1上の任意の位置において回転軸c1に直交する軸回りに、クランク部材104を回転させるように作用する力を小さく抑えることができる。   That is, as shown in FIG. 7, the axial distances from the arbitrary position O2 on the rotation axis c1 of the crank member 104 to the positions at which the centrifugal forces F11, F12, and F13 act are L11, L12, and L13, respectively. . The crank member 104 has F11 × L11 + F12 × L12 + F13 × L13 = 0 (F11, F12, and F13 are vector quantities). As a result, when the crank member 104 rotates, the force acting to rotate the crank member 104 around an axis orthogonal to the rotation axis c1 at an arbitrary position on the rotation axis c1 can be kept small.

この実施形態では、クランク部材104は、上述したように、F11+F12+F13=0(F11、F12、F13はベクトル量)、及び、F11×L11+F12×L12+F13×L13=0(F11、F12、F13はベクトル量)になるように、第2バランサー160の重さを調整している。なお、実際には、各部材については、重さや取り付け位置について製造上の公差が生じる。第2バランサー160の重さを調整する際は、クランク部材104に遊星歯車部材103に相当するダミーウエイトを配設し、クランクケース101に支持された状態と同様の状態で、クランク部材104を回転自在に支持する。そして、クランク部材104をモータ等で回転させて、クランク部材104に生じる振動が低減されるように、第2バランサー160の重さや取り付け位置を微調整するとよい。   In this embodiment, as described above, the crank member 104 has F11 + F12 + F13 = 0 (F11, F12, and F13 are vector quantities) and F11 × L11 + F12 × L12 + F13 × L13 = 0 (F11, F12, and F13 are vector quantities). Thus, the weight of the second balancer 160 is adjusted. Actually, for each member, manufacturing tolerances occur in terms of weight and mounting position. When adjusting the weight of the second balancer 160, a dummy weight corresponding to the planetary gear member 103 is disposed on the crank member 104, and the crank member 104 is rotated in the same state as that supported by the crankcase 101. Support freely. Then, the weight and the mounting position of the second balancer 160 may be finely adjusted so that the crank member 104 is rotated by a motor or the like, and vibration generated in the crank member 104 is reduced.

また、この実施形態では、第2バランサー160は、フライホイール170に取り付けられている。フライホイール170は、クランク部材104の回転軸c1から離れているので、第2バランサー160の重さを軽くしても作用する遠心力が大きくなる。このため、より軽い第2バランサー160によって、クランク部材104に作用する遠心力が釣り合い、かつ、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせることができる。   In this embodiment, the second balancer 160 is attached to the flywheel 170. Since the flywheel 170 is separated from the rotation axis c1 of the crank member 104, the centrifugal force that acts even when the weight of the second balancer 160 is reduced increases. Therefore, the lighter second balancer 160 can balance the centrifugal force acting on the crank member 104 and balance the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c1 of the crank member 104.

この直線往復機構100は、上述したように遊星歯車部材103に作用する遠心力が釣り合い、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントが釣り合っている。さらに、クランク部材104に作用する遠心力が釣り合い、かつ、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントが釣り合っている。このため、遊星歯車部材103の回転軸c2及びクランク部材104の回転軸c1に偏った荷重が作用するのを小さく抑えることができる。これにより、直線往復機構100の駆動によって生じる振動を極めて小さくすることができる。   In the linear reciprocating mechanism 100, as described above, the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 is balanced, and the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103 is balanced. Furthermore, the centrifugal force acting on the crank member 104 is balanced, and the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c1 of the crank member 104 is balanced. For this reason, it is possible to suppress a biased load from acting on the rotation shaft c2 of the planetary gear member 103 and the rotation shaft c1 of the crank member 104. Thereby, the vibration generated by driving the linear reciprocating mechanism 100 can be extremely reduced.

≪移動抵抗試験機300≫
この移動抵抗試験機300では、直線往復機構100は、上述したように、クランクケース101と、内周太陽歯車102と、遊星歯車部材103と、クランク部材104と、作用部147とを備えている。そして、作用部147を通じて被試験物310を直線往復動させることができる。この場合、直線往復機構100は、被試験物310を正確に直線往復動させることができる。また、この直線往復機構100によれば、ボールネジを用いた機構や、油圧シリンダを用いた機構などの他の機構を用いた試験機に比べて、被試験物310の速度を速くできる。また、被試験物310を低速でも安定して直線往復動できるから、被試験物310の速度に自由度がある。被試験物310の速度は、直線往復機構100のクランク部材104に付与する回転速度を調整することによって変えることができる。このため種々の条件で所望の試験が行える。
Movement resistance tester 300≫
In this movement resistance tester 300, the linear reciprocating mechanism 100 includes the crankcase 101, the inner peripheral sun gear 102, the planetary gear member 103, the crank member 104, and the action portion 147 as described above. . Then, the device under test 310 can be linearly reciprocated through the action portion 147. In this case, the linear reciprocation mechanism 100 can accurately linearly reciprocate the DUT 310. Further, according to the linear reciprocating mechanism 100, the speed of the DUT 310 can be increased as compared with a testing machine using other mechanisms such as a mechanism using a ball screw or a mechanism using a hydraulic cylinder. Further, since the DUT 310 can be linearly reciprocated stably even at a low speed, the DUT 310 has a degree of freedom in speed. The speed of the DUT 310 can be changed by adjusting the rotational speed applied to the crank member 104 of the linear reciprocating mechanism 100. Therefore, a desired test can be performed under various conditions.

すなわち、この直線往復機構100は、サーボモータ220の回転速度を変えることによって、被試験物310の速度を変えることができる。これにより、被試験物310の速度について、種々条件を変えて試験を行うことができる。このため、低速で動作させた場合の被試験物310の移動抵抗や、高速で動作させた場合の被試験物310の移動抵抗を測定する試験を、一台の試験機で実現できる。   That is, the linear reciprocating mechanism 100 can change the speed of the DUT 310 by changing the rotation speed of the servo motor 220. As a result, the test can be performed under various conditions on the speed of the device under test 310. Therefore, a test for measuring the movement resistance of the DUT 310 when operating at a low speed and the movement resistance of the DUT 310 when operating at a high speed can be realized with a single testing machine.

また、上述した直線往復機構100は、遊星歯車部材103に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、遊星歯車部材103の回転軸c2上の任意の位置で遊星歯車部材103に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせることができる。さらに、クランク部材104に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置でクランク部材104に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせることができる。これによって、駆動時の振動を低減させることができる。また、直線往復機構100の駆動による振動の影響を小さくできる。   Further, the linear reciprocating mechanism 100 described above balances the centrifugal force acting on the planetary gear member 103, and the moment of the centrifugal force acting on the planetary gear member 103 at an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear member 103. Can be balanced. Furthermore, the centrifugal force acting on the crank member 104 can be balanced, and the moment of the centrifugal force acting on the crank member 104 at any position on the rotation axis c1 of the crank member 104 can be balanced. As a result, vibration during driving can be reduced. Further, the influence of vibration caused by driving the linear reciprocating mechanism 100 can be reduced.

この移動抵抗試験機300では、被試験物310を平板320に押し当てる押し当て機構330を備えており、押し当て機構330が被試験物310に作用させる力を調整することで、かかる移動抵抗試験の条件を変更できる。この移動抵抗試験機300は、上述したように、直線往復機構100から被試験物310に作用する振動を低減させることができるので、かかる押し当て機構330の力を適切に被試験物310に作用させることができる。従って、移動抵抗試験機300において、ボールネジを用いた機構や、油圧シリンダを用いた機構などの他の機構を用いた試験機に比べて、より精度の高い測定結果が期待できる。   The moving resistance tester 300 includes a pressing mechanism 330 that presses the DUT 310 against the flat plate 320. The moving resistance test is performed by adjusting the force that the pressing mechanism 330 acts on the DUT 310. You can change the conditions. As described above, the moving resistance tester 300 can reduce the vibration that acts on the DUT 310 from the linear reciprocating mechanism 100, so that the force of the pressing mechanism 330 acts on the DUT 310 appropriately. Can be made. Therefore, in the movement resistance tester 300, a measurement result with higher accuracy can be expected as compared with a tester using another mechanism such as a mechanism using a ball screw or a mechanism using a hydraulic cylinder.

すなわち、かかる直線往復機構100によれば、振動を小さく抑えることができるので、例えば、被試験物310のストロークが50mm程度であれば、5000rpm程度の速度で被試験物310を動作させても、適切な試験が行える。これに対して、例えば、ボールネジ式の直線往復機構であれば、被試験物310のストロークが50mm程度であれば、300rpm程度の速度が限界である。また、油圧シリンダとサーボ弁を用いた機構であれば、被試験物310のストロークが50mm程度であれば、600rpm程度の速度が限界である。このように、上述した直線往復機構100は、移動抵抗試験機300において、高速運転を実現でき、また低速運転でも精度が保たれるので、精度を保ちつつ許容される速度の範囲が広い。   That is, according to the linear reciprocating mechanism 100, since vibration can be suppressed to a small value, for example, if the stroke of the DUT 310 is about 50 mm, even if the DUT 310 is operated at a speed of about 5000 rpm, Appropriate tests can be performed. On the other hand, for example, in the case of a ball screw type linear reciprocating mechanism, if the stroke of the DUT 310 is about 50 mm, the speed of about 300 rpm is the limit. In the case of a mechanism using a hydraulic cylinder and a servo valve, if the stroke of the DUT 310 is about 50 mm, a speed of about 600 rpm is the limit. As described above, the linear reciprocating mechanism 100 described above can achieve high-speed operation in the movement resistance tester 300 and can maintain accuracy even at low-speed operation. Therefore, the allowable speed range is wide while maintaining accuracy.

以上のように、この移動抵抗試験機300は、被試験物310の速度についても、一台の試験機で精度を保つことができる速度の範囲が広く、より多くの試験条件を実現できる。また、直線往復機構100に起因する振動を低減させることができるので、高い精度が期待できる。従って、ボールネジを用いた機構や、油圧シリンダを用いた機構などの他の機構を用いた試験機では、到底実現できないような多くの試験条件を、一台の試験機で精度良く実現できる。   As described above, the moving resistance tester 300 has a wide range of speeds with which the accuracy of the test object 310 can be maintained with a single tester, and can realize more test conditions. Moreover, since the vibration resulting from the linear reciprocating mechanism 100 can be reduced, high accuracy can be expected. Therefore, many test conditions that cannot be realized with a testing machine using another mechanism such as a mechanism using a ball screw or a mechanism using a hydraulic cylinder can be realized with a single testing machine.

なお、上述した実施形態では、直線往復機構100について好適な形態を例示した。直線往復機構100は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した実施形態では、第1バランサー149や第2バランサー160は、それぞれ交換可能に取り付けられている。これによって、第1バランサー149と第2バランサー160の重さや取り付け位置を微調整することが可能である。しかし、これに限らず、第1バランサー149や第2バランサー160は、それぞれ遊星歯車やクランク部材に固定してもよい。すなわち、第1バランサーと第2バランサーの重さや取り付け位置を微調整することができなくても、上述したように遊星歯車やクランク部材に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、遊星歯車やクランク部材の回転軸上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせるように設計されたバランサーを備えていることによって、直線往復機構100の振動を小さく抑える一応の効果は得られる。   In the above-described embodiment, the preferred form of the linear reciprocating mechanism 100 is illustrated. The linear reciprocating mechanism 100 is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, the first balancer 149 and the second balancer 160 are attached to be exchangeable. Thereby, the weight and attachment position of the first balancer 149 and the second balancer 160 can be finely adjusted. However, the present invention is not limited to this, and the first balancer 149 and the second balancer 160 may be fixed to the planetary gear and the crank member, respectively. That is, even if the weights and mounting positions of the first balancer and the second balancer cannot be finely adjusted, the centrifugal force acting on the planetary gear and the crank member is balanced as described above, and the planetary gear and the crank member are also balanced. By providing the balancer designed so as to balance the moment of the centrifugal force acting on any position on the rotation axis, a temporary effect of suppressing the vibration of the linear reciprocating mechanism 100 can be obtained.

また、第1バランサー149は、遊星歯車131の回転軸c2に対して径方向や軸方向に取り付け位置が変更できるようにしてもよい。これによって、遊星歯車131に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、遊星歯車131の回転軸c2上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる調整が容易になる。また、第2バランサー160は、クランク部材104の回転軸c1に対して径方向や軸方向に取り付け位置が変更できるようにしてもよい。これによって、クランク部材104に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、クランク部材104の回転軸c1上の任意の位置に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる調整が容易になる。なお、第1バランサー149と第2バランサー160を用いずとも、十分に振動が抑えられる場合には、第1バランサー149と第2バランサー160を用いなくてもよい。   Further, the first balancer 149 may be configured such that the attachment position can be changed in the radial direction or the axial direction with respect to the rotation axis c2 of the planetary gear 131. Accordingly, it is easy to balance the centrifugal force acting on the planetary gear 131 and balance the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c2 of the planetary gear 131. Further, the second balancer 160 may be configured such that the attachment position can be changed in the radial direction or the axial direction with respect to the rotation axis c1 of the crank member 104. Accordingly, it is easy to balance the centrifugal force acting on the crank member 104 and balance the moment of the centrifugal force acting on an arbitrary position on the rotation axis c1 of the crank member 104. If the vibration is sufficiently suppressed without using the first balancer 149 and the second balancer 160, the first balancer 149 and the second balancer 160 may not be used.

また、上述した内周太陽歯車102、遊星歯車部材103、クランクケース101、クランク部材104などの具体的な形状や構造は、種々の変更が可能である。また、本実施形態では、作用部が連接棒に対して回動可能に連結されている構成を例示したが、かかる構成は本発明の一実施例を示すに過ぎない。   The specific shapes and structures of the inner sun gear 102, the planetary gear member 103, the crankcase 101, the crank member 104, and the like described above can be variously changed. Further, in the present embodiment, the configuration in which the action portion is connected to the connecting rod so as to be rotatable is illustrated, but such a configuration is merely an example of the present invention.

以上、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機について、被試験物310を平板320に押し当てつつ移動させ、被試験物310と平板320との移動抵抗を検査する移動抵抗試験機300を例に挙げて説明した。なお、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機は、上記移動抵抗試験機300に限定されない。   As described above, with respect to a testing machine having a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT, the DUT 310 is moved while being pressed against the flat plate 320, and the movement resistance between the DUT 310 and the flat plate 320 is inspected. The movement resistance tester 300 has been described as an example. Note that the testing machine provided with the linear reciprocating mechanism that causes the test object to perform the linear reciprocating motion is not limited to the moving resistance testing machine 300.

例えば、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機は、さらに、図8に示すように、疲労試験機400を構成することができる。この場合、直線往復機構100を介して被試験物410に直線往復動に伴う力を作用させるとよい。この実施形態では、かかる疲労試験機400について、ゴム材料410にせん断変形を繰り返し付与する疲労試験機を例に挙げて説明する。この場合、ゴム材料410は、平行に配設された一対の平板420、430に挟み、当該一対の平板420、430にそれぞれ接着するとよい。   For example, a testing machine equipped with a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT can further constitute a fatigue testing machine 400 as shown in FIG. In this case, it is preferable to apply a force accompanying the linear reciprocation to the DUT 410 via the linear reciprocation mechanism 100. In this embodiment, the fatigue testing machine 400 will be described by taking a fatigue testing machine that repeatedly applies shear deformation to the rubber material 410 as an example. In this case, the rubber material 410 may be sandwiched between a pair of flat plates 420 and 430 arranged in parallel and bonded to the pair of flat plates 420 and 430, respectively.

直線往復機構100の作用部147に連接棒405を介して、一方の平板420を接続し、当該一方の平板420を他方の平板430に対して、平行を維持しつつ相対的に直線往復動させるとよい。この実施形態では、平板420に付与される荷重をロードセル440で計測している。また、カウンター460でせん断力が付与された回数をカウントしている。かかるカウンター460は、例えば、直線往復機構100のクランク部材104の回転数を計測するものでもよい。この場合、ゴム材料410に亀裂や破断が生じるまでに、どの程度のせん断力が何回付与されたかを測定することができる。   One flat plate 420 is connected to the operating portion 147 of the linear reciprocating mechanism 100 via a connecting rod 405, and the one flat plate 420 is relatively reciprocated linearly with respect to the other flat plate 430 while maintaining parallelism. Good. In this embodiment, the load applied to the flat plate 420 is measured by the load cell 440. In addition, the counter 460 counts the number of times the shear force is applied. For example, the counter 460 may measure the number of rotations of the crank member 104 of the linear reciprocating mechanism 100. In this case, it is possible to measure how many times the shear force is applied before the rubber material 410 is cracked or broken.

かかる疲労試験機400によれば、直線往復機構100は、図8に示すように、クランクケース101と、内周太陽歯車102と、遊星歯車部材103と、クランク部材104と、作用部147とを備えており、作用部147を通じて被試験物410を直線往復動させることができる。この場合についても、直線往復機構100は、サーボモータ(図示省略)の回転速度を変えることによって、被試験物410の速度を変えることができる。これにより、被試験物410の速度について、種々条件を変えて試験を行うことができる。また、疲労試験では、せん断力が数十万回程度にまで多くなる場合もある。この疲労試験機400によれば、直線往復機構100の速度を速くすることができるので、試験に要する時間をかなり短縮することができる。このように、上述した直線往復機構100はこのような疲労試験機400にも好適である。   According to the fatigue testing machine 400, the linear reciprocating mechanism 100 includes the crankcase 101, the inner peripheral sun gear 102, the planetary gear member 103, the crank member 104, and the action portion 147, as shown in FIG. And the DUT 410 can be reciprocated linearly through the action portion 147. Also in this case, the linear reciprocating mechanism 100 can change the speed of the DUT 410 by changing the rotation speed of a servo motor (not shown). Thereby, it is possible to perform the test while changing various conditions for the speed of the DUT 410. In the fatigue test, the shear force may increase to several hundred thousand times. According to the fatigue testing machine 400, the speed of the linear reciprocating mechanism 100 can be increased, so that the time required for the test can be considerably shortened. Thus, the linear reciprocating mechanism 100 described above is also suitable for such a fatigue tester 400.

以上、疲労試験機400について一例を挙げて説明したが、疲労試験機400は、上記の形態に限定されない。例えば、被試験物410については、上述したゴム材料410に限定されず、種々の材料を被試験物410とすることができる。また、せん断変形の試験だけでなく、曲げ試験や、引張圧縮試験等にも適用できる。   The fatigue tester 400 has been described above with an example, but the fatigue tester 400 is not limited to the above form. For example, the DUT 410 is not limited to the rubber material 410 described above, and various materials can be used as the DUT 410. Further, it can be applied not only to a shear deformation test but also to a bending test, a tensile compression test, and the like.

また、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機として、種々の形態300、400を例示した。この場合、作用部147は、連接棒305、405を介して、それぞれ被試験物310、被試験物410に接続されている。この場合、例えば、図1及び図8に示すように、連接棒305、405が直線往復動するようにガイドする案内部306、406を備えていてもよい。この場合、かかる案内部306、406は、すべり軸受や、空気軸受で構成するとよい。空気軸受306、406による場合は、例えば、連接棒305、405の外周を覆う外装部材と、当該外装部材306a、406aと連接棒305、405との間に圧縮空気を供給するコンプレッサ306b、406bとで構成してもよい。   Moreover, various forms 300 and 400 were illustrated as a testing machine provided with the linear reciprocation mechanism which makes a to-be-tested object act | operate a linear reciprocation. In this case, the action part 147 is connected to the device under test 310 and the device under test 410 via connecting rods 305 and 405, respectively. In this case, for example, as shown in FIGS. 1 and 8, guide portions 306 and 406 for guiding the connecting rods 305 and 405 so as to reciprocate linearly may be provided. In this case, the guide portions 306 and 406 may be constituted by a slide bearing or an air bearing. In the case of the air bearings 306 and 406, for example, an exterior member that covers the outer periphery of the connecting rods 305 and 405, and compressors 306b and 406b that supply compressed air between the exterior members 306a and 406a and the connecting rods 305 and 405, You may comprise.

かかる空気軸受306、406によれば、連接棒305、405を非接触でガイドすることができる。また、このような案内部306、406を設けることにより、例えば、直線往復機構100を設置する際の誤差などにより、直線往復機構100の作用部147の軌道が、所定の直線Lからずれるような場合でも、連接棒305、405の軌道を適切に修正することができる。これにより、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機において、被試験物により安定して直線往復動を作用させることができる。   According to the air bearings 306 and 406, the connecting rods 305 and 405 can be guided in a non-contact manner. Further, by providing such guide portions 306 and 406, the trajectory of the action portion 147 of the linear reciprocating mechanism 100 may deviate from a predetermined straight line L due to, for example, an error in installing the linear reciprocating mechanism 100. Even in this case, the trajectories of the connecting rods 305 and 405 can be appropriately corrected. As a result, in a testing machine equipped with a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT, the linear reciprocating motion can be stably applied to the DUT.

以上のように、本発明に係る試験機は、例えば、図1又は図8に示すように、被試験物310、被試験物410に直線往復動を作用させる直線往復機構100を備えている。直線往復機構100は、上述したように、クランク部材104と、クランク部材104に固定的に配設された内周太陽歯車102と、内周太陽歯車102のピッチ円直径の2分の1のピッチ円直径を有する遊星歯車131を内周太陽歯車102に噛み合わせつつ自転及び公転する遊星歯車部材103とを備えている。さらに、この直線往復機構100は、内周太陽歯車102の中心線と同軸に回転するようにクランクケース101に配設され、遊星歯車部材103を自転及び公転可能に支持するクランク部材104と、遊星歯車131の回転軸方向の無限遠点から見て遊星歯車131のピッチ円上において、遊星歯車部材103に配設され、クランク部材104の回転に伴って直線往復動する作用部147とを備えている。そして、当該作用部147を通じて被試験物310、410に直線往復動を作用させている。   As described above, the testing machine according to the present invention includes the linear reciprocating mechanism 100 that causes linear reciprocation to act on the device under test 310 and the device under test 410, for example, as shown in FIG. 1 or FIG. As described above, the linear reciprocating mechanism 100 includes the crank member 104, the inner peripheral sun gear 102 fixedly disposed on the crank member 104, and a pitch that is a half of the pitch circle diameter of the inner peripheral sun gear 102. A planetary gear member 103 that rotates and revolves while meshing with a planetary gear 131 having a circular diameter with an inner peripheral sun gear 102 is provided. Further, the linear reciprocating mechanism 100 is disposed in the crankcase 101 so as to rotate coaxially with the center line of the inner peripheral sun gear 102, and supports a planetary gear member 103 so that it can rotate and revolve, and a planetary gear. An action portion 147 disposed on the planetary gear member 103 on the pitch circle of the planetary gear 131 when viewed from an infinite point in the rotation axis direction of the gear 131 and linearly reciprocating as the crank member 104 rotates. Yes. Then, linear reciprocation is applied to the DUTs 310 and 410 through the action part 147.

この直線往復機構100によれば、クランク部材104を回転駆動させることによって、作用部147を直線往復動させることができる。この場合、被試験物310、410に作用させる直線往復動の速度に自由度があり、被試験物310、410に作用させる直線往復動について、種々の条件で所望の試験が行える。このように本発明に係る試験機では、被試験物に作用させる直線往復動の速度についても、一台の試験機で精度を保つことができる速度の範囲が広く、より多くの試験条件を実現できる。従って、ボールネジを用いた機構や、油圧シリンダを用いた機構などの他の機構を用いた試験機では、到底実現できないような多くの試験条件を、一台の試験機で実現できる。   According to this linear reciprocating mechanism 100, the operation portion 147 can be linearly reciprocated by rotating the crank member 104. In this case, there is a degree of freedom in the speed of linear reciprocation applied to the DUTs 310 and 410, and a desired test can be performed under various conditions for the linear reciprocation applied to the DUTs 310 and 410. As described above, in the testing machine according to the present invention, the speed of the linear reciprocating motion that acts on the DUT also has a wide range of speeds that can maintain accuracy with a single testing machine, and realizes more test conditions. it can. Therefore, many test conditions that cannot be realized with a testing machine using another mechanism such as a mechanism using a ball screw or a mechanism using a hydraulic cylinder can be realized with a single testing machine.

上記の実施形態では、本発明に係る試験機として、移動抵抗試験機300(図1参照)、疲労試験機400(図8参照)について、それぞれ一例を挙げたが、本発明に係る試験機はこれらに限定されず、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた種々の試験機に適用できる。例えば、図示は省略するが、シリンダとピストンの摺動抵抗を測定する摺動抵抗試験機を構成することができる。この場合、例えば、直線往復機構によって、シリンダに対してピストンを直線往復動させ、この際に、シリンダに作用する力を検出するように構成するとよい。また、この直線往復機構は、被試験物を、例えば、10m/s程度の速度で直線往復動させることができる。このため、かかる被試験物によって、他の部材に衝撃を与えるように構成することによって、衝撃試験機を構成することもできる。   In the above embodiment, examples of the movement resistance tester 300 (see FIG. 1) and the fatigue tester 400 (see FIG. 8) are given as the tester according to the present invention, but the tester according to the present invention is The present invention is not limited to these, and can be applied to various testing machines provided with a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT. For example, although not shown, a sliding resistance tester for measuring the sliding resistance between the cylinder and the piston can be configured. In this case, for example, a piston may be linearly reciprocated with respect to the cylinder by a linear reciprocating mechanism, and at this time, a force acting on the cylinder may be detected. The linear reciprocating mechanism can reciprocate the DUT at a speed of, for example, about 10 m / s. For this reason, an impact tester can also be comprised by comprising so that an impact may be given to another member with such a to-be-tested object.

以上、被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機について、本発明に係る種々の実施形態を例示したが、本発明は、上記に例示される実施形態に限定されない。   As mentioned above, although various embodiment which concerns on this invention was illustrated about the testing machine provided with the linear reciprocation mechanism which acts on a to-be-tested object, this invention is not limited to embodiment illustrated above.

100 直線往復機構
101 クランクケース
102 内周太陽歯車
102c ピッチ円
103 遊星歯車部材
103c ピッチ円
104 クランク部材
111 底部
112 開口
113 挿通穴
121 段差
131 遊星歯車
132 遊星軸
141 装着穴
146 装着軸部
147 作用部
148 第1カウンターウェイト
149 第1バランサー
149a 基部
149b 錘部
149c 突起
151 軸部
152 装着穴
152a 開口
158 軸部
159 第2カウンターウェイト
160 第2バランサー
161、162 軸受
163、164 軸受
170 フライホイール
200 動作部材
220 サーボモータ(駆動装置)
300 移動抵抗試験機
305 連接棒
306、406 空気軸受(案内部)
306a、406a 外装部材
306b、406b コンプレッサ
310 被試験物
320 平板
330 押し当て機構
340 力検出器
360 ローラ
400 疲労試験機
405 連接棒
410 ゴム材料(被試験物)
420、430 平板
440 ロードセル
460 カウンター
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Linear reciprocation mechanism 101 Crankcase 102 Inner peripheral sun gear 102c Pitch circle 103 Planetary gear member 103c Pitch circle 104 Crank member 111 Bottom part 112 Opening 113 Insertion hole 121 Step 131 Planetary gear 132 Planetary shaft 141 Mounting hole 146 Mounting shaft part 147 Action part 148 First counterweight 149 First balancer 149a Base 149b Weight 149c Protrusion 151 Shaft 152 Mounting hole 152a Opening 158 Shaft 159 Second counterweight 160 Second balancer 161, 162 Bearing 163, 164 Bearing 170 Flywheel 200 Operating member 220 Servo motor (drive device)
300 Movement resistance tester 305 Connecting rod 306, 406 Air bearing (guide part)
306a, 406a Exterior member 306b, 406b Compressor 310 DUT 320 Flat plate 330 Pressing mechanism 340 Force detector 360 Roller 400 Fatigue testing machine 405 Connecting rod 410 Rubber material (DUT)
420, 430 Flat plate 440 Load cell 460 Counter

Claims (16)

被試験物に直線往復動を作用させる直線往復機構を備えた試験機において、
前記直線往復機構は、
クランクケースと、
前記クランクケースに固定的に配設された内周太陽歯車と、
前記内周太陽歯車のピッチ円直径の2分の1のピッチ円直径を有する遊星歯車を前記内周太陽歯車に噛み合わせつつ自転及び公転する遊星歯車部材と、
前記内周太陽歯車の中心線と同軸に回転するように前記クランクケースに配設され、前記遊星歯車部材を自転及び公転可能に支持するクランク部材と、
前記遊星歯車の回転軸方向の無限遠点から見て遊星歯車のピッチ円上において、前記遊星歯車部材に配設され、前記クランク部材の回転に伴って直線往復動する作用部と、
を備え
前記作用部を通じて前記被試験物に直線往復動を作用させる、直線往復機構を備えた試験機。
In a testing machine equipped with a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT,
The linear reciprocating mechanism is
A crankcase,
An inner sun gear fixedly disposed on the crankcase;
A planetary gear member that rotates and revolves while meshing a planetary gear having a pitch circle diameter of half the pitch circle diameter of the inner circumferential sun gear with the inner circumferential sun gear;
A crank member disposed in the crankcase so as to rotate coaxially with a center line of the inner peripheral sun gear, and supporting the planetary gear member so as to be capable of rotating and revolving;
An action portion that is disposed on the planetary gear member on the pitch circle of the planetary gear as viewed from an infinite point in the rotational axis direction of the planetary gear, and linearly reciprocates with the rotation of the crank member;
A testing machine provided with a linear reciprocating mechanism that causes a linear reciprocating motion to act on the DUT through the action part.
前記クランク部材に回転駆動させる駆動装置を備えた、請求項1に記載された直線往復機構を備えた試験機。   The testing machine provided with the linear reciprocation mechanism described in Claim 1 provided with the drive device which rotationally drives the said crank member. 前記駆動装置はサーボモータである、請求項2に記載された直線往復機構を備えた試験機。   3. The testing machine having a linear reciprocating mechanism according to claim 2, wherein the driving device is a servo motor. 作用部は、連接棒を介して前記被試験物に接続されており、
前記連接棒が直線往復動するようにガイドする案内部を備えた、請求項1から3までの何れか一項に記載された直線往復機構を備えた試験機。
The action part is connected to the DUT via a connecting rod,
The testing machine provided with the linear reciprocation mechanism as described in any one of Claim 1 to 3 provided with the guide part which guides the said connecting rod so that it may reciprocate linearly.
前記案内部は、空気軸受で構成された、請求項4に記載された直線往復機構を備えた試験機。   The testing machine provided with the linear reciprocating mechanism according to claim 4, wherein the guide portion is configured by an air bearing. 前記遊星歯車部材は、前記遊星歯車部材に作用する遠心力が釣り合い、かつ、前記遊星歯車部材の回転軸上の任意の位置で前記遊星歯車部材に作用する遠心力のモーメントが釣り合い、
前記クランク部材は、前記クランク部材に作用する遠心力が釣り合い、かつ、前記クランク部材の回転軸上の任意の位置で前記クランク部材に作用する遠心力のモーメントが釣り合う、請求項1から5までの何れか一項に記載された直線往復機構を備えた試験機。
The planetary gear member balances the centrifugal force acting on the planetary gear member, and balances the moment of centrifugal force acting on the planetary gear member at an arbitrary position on the rotational axis of the planetary gear member,
6. The crank member according to claim 1, wherein centrifugal force acting on the crank member is balanced, and moment of centrifugal force acting on the crank member is balanced at an arbitrary position on a rotation shaft of the crank member. A testing machine provided with the linear reciprocating mechanism described in any one of the items.
前記遊星歯車部材は、前記遊星歯車部材に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、前記遊星歯車部材の回転軸上の任意の位置で前記遊星歯車部材に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる第1バランサーを備えている、請求項6に記載された直線往復機構を備えた試験機。   The planetary gear member balances the centrifugal force acting on the planetary gear member and balances the moment of the centrifugal force acting on the planetary gear member at an arbitrary position on the rotation axis of the planetary gear member. The testing machine provided with the linear reciprocation mechanism of Claim 6 provided with the balancer. 前記クランク部材は、前記クランク部材に作用する遠心力を釣り合わせ、かつ、前記クランク部材の回転軸上の任意の位置で前記クランク部材に作用する遠心力のモーメントを釣り合わせる第2バランサーを備えている、請求項6に記載された直線往復機構を備えた試験機。   The crank member includes a second balancer that balances the centrifugal force acting on the crank member and balances the moment of the centrifugal force acting on the crank member at an arbitrary position on the rotation shaft of the crank member. A testing machine comprising the linear reciprocating mechanism according to claim 6. 前記第1バランサー又は第2バランサーは交換可能に取り付けられている、請求項7又は8に記載された直線往復機構を備えた試験機。   The testing machine provided with the linear reciprocation mechanism according to claim 7 or 8, wherein the first balancer or the second balancer is attached to be exchangeable. 前記第1バランサーは、遊星歯車部材の回転軸に対して径方向に取り付け位置が変更できる、請求項7に記載された直線往復機構を備えた試験機。   The testing machine provided with the linear reciprocation mechanism according to claim 7, wherein the first balancer is capable of changing a mounting position in a radial direction with respect to a rotation shaft of the planetary gear member. 前記第1バランサーは、遊星歯車部材の回転軸に対して軸方向に取り付け位置が変更できる、請求項7に記載の直線往復機構を備えた試験機。   The testing machine having a linear reciprocation mechanism according to claim 7, wherein the first balancer can be attached in an axial direction with respect to a rotation axis of the planetary gear member. 前記第1バランサーは、遊星歯車部材の軸方向端部に取り付けられている、請求項7に記載の直線往復機構を備えた試験機。   The test machine equipped with the linear reciprocating mechanism according to claim 7, wherein the first balancer is attached to an axial end portion of the planetary gear member. 前記第2バランサーは、クランク部材の回転軸に対して径方向に取り付け位置が変更できる、請求項8に記載の直線往復機構を備えた試験機。   The test machine equipped with the linear reciprocating mechanism according to claim 8, wherein the second balancer is capable of changing a mounting position in a radial direction with respect to a rotation shaft of the crank member. 前記第2バランサーは、クランク部材の回転軸に対して軸方向に取り付け位置が変更できる、請求項8に記載の直線往復機構を備えた試験機。   The test machine equipped with the linear reciprocating mechanism according to claim 8, wherein the second balancer can change an attachment position in an axial direction with respect to a rotation shaft of a crank member. 被試験物を平板に対して直線往復動させる直線往復機構を備え、前記被試験物を平板に押し当てつつ移動させ、前記被試験物と平板との移動抵抗を検査する移動抵抗試験機であって、
前記直線往復機構は、
クランクケースと、
前記クランクケースに固定的に配設された内周太陽歯車と、
前記内周太陽歯車のピッチ円直径の2分の1のピッチ円直径を有する遊星歯車を前記内周太陽歯車に噛み合わせつつ自転及び公転する遊星歯車部材と、
前記内周太陽歯車の中心線と同軸に回転するように前記クランクケースに配設され、前記遊星歯車部材を自転及び公転可能に支持するクランク部材と、
前記遊星歯車の回転軸方向の無限遠点から見て遊星歯車のピッチ円上において、前記遊星歯車部材に配設され、前記クランク部材の回転に伴って直線往復動する作用部と、
を備えており、
前記作用部を通じて前記被試験物を前記平板に対して直線往復動させる、移動抵抗試験機。
A moving resistance testing machine is provided with a linear reciprocating mechanism for linearly reciprocating the DUT with respect to the flat plate, moving the DUT while pressing it against the flat plate, and inspecting the movement resistance between the DUT and the flat plate And
The linear reciprocating mechanism is
A crankcase,
An inner sun gear fixedly disposed on the crankcase;
A planetary gear member that rotates and revolves while meshing a planetary gear having a pitch circle diameter of half the pitch circle diameter of the inner circumferential sun gear with the inner circumferential sun gear;
A crank member disposed in the crankcase so as to rotate coaxially with a center line of the inner peripheral sun gear, and supporting the planetary gear member so as to be capable of rotating and revolving;
An action portion that is disposed on the planetary gear member on the pitch circle of the planetary gear as viewed from an infinite point in the rotational axis direction of the planetary gear, and linearly reciprocates with the rotation of the crank member;
With
A movement resistance tester that linearly reciprocates the DUT with respect to the flat plate through the action portion.
被試験物に直線往復動に伴う力を作用させる直線往復機構を備えた、疲労試験機であって、
前記直線往復機構は、
クランクケースと、
前記クランクケースに固定的に配設された内周太陽歯車と、
前記内周太陽歯車のピッチ円直径の2分の1のピッチ円直径を有する遊星歯車を前記内周太陽歯車に噛み合わせつつ自転及び公転する遊星歯車部材と、
前記内周太陽歯車の中心線と同軸に回転するように前記クランクケースに配設され、前記遊星歯車部材を自転及び公転可能に支持するクランク部材と、
前記遊星歯車の回転軸方向の無限遠点から見て遊星歯車のピッチ円上において、前記遊星歯車部材に配設され、前記クランク部材の回転に伴って直線往復動する作用部と、
を備えており、
前記作用部を通じて前記被試験物を直線往復動させる、疲労試験機。
A fatigue testing machine equipped with a linear reciprocating mechanism that applies a force accompanying a linear reciprocating motion to a test object,
The linear reciprocating mechanism is
A crankcase,
An inner sun gear fixedly disposed on the crankcase;
A planetary gear member that rotates and revolves while meshing a planetary gear having a pitch circle diameter of half the pitch circle diameter of the inner circumferential sun gear with the inner circumferential sun gear;
A crank member disposed in the crankcase so as to rotate coaxially with a center line of the inner peripheral sun gear, and supporting the planetary gear member so as to be capable of rotating and revolving;
An action portion that is disposed on the planetary gear member on the pitch circle of the planetary gear as viewed from an infinite point in the rotational axis direction of the planetary gear, and linearly reciprocates with the rotation of the crank member;
With
A fatigue testing machine that linearly reciprocates the DUT through the action portion.
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