JP2019100764A - 振動試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】供試体および振動台が大重量化した場合等であっても、振動台の垂直方向の往復移動を精度よく案内することが可能な振動試験装置を提供する。【解決手段】振動試験装置１において、垂直加振機１０は、固定部材１１と、固定部材１１に対し垂直方向に往復移動可能な可動部材１８とを備え、振動台２０は、可動部材１８、アダプタテーブル２０ｃ、およびテーブル部材２０ａが一体的に移動可能な構成になっている。アダプタテーブル２０ｃの外周面に対向して固定柱５０が配置されており、アダプタテーブル２０ｃと固定柱５０との間には、アダプタテーブル２０ｃの垂直方向の移動を案内するリニアガイド４０が複数設けられ、各リニアガイド４０は、アダプタテーブル２０ｃの外周面に固定されたレール部材４１と、固定柱５０に固定されレール部材４１に対向して配置されたブロック部材４２とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、振動試験装置に関する。

従来、例えば自動車用の部品やタイヤ等、種々の物品の振動試験を行うために、それらの供試体を振動台上に保持して加振するようにした振動試験装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の振動試験装置によれば、実際の使用状態を模擬するように振動させながら、物品の振動特性や安全性に関する試験が行われる。

例えば、特許文献１には、磁場を生成するための励磁コイルと、励磁コイルにより生成された静磁場による磁気回路および磁気ギャップを形成するための強磁性体からなるヨークと、磁気ギャップ内に配置された振動発生用のドライブコイルと、ドライブコイルと一体に形成された振動台とを備えた振動試験装置が開示されている。この振動試験装置では、ドライブコイルに交流電流を供給することでローレンツ力が発生し、振動台が鉛直方向に沿って往復移動する。このように、振動台を交流電流の周波数に応じて振動させることによって、振動台上にセットされた供試体を加振するようにしている。

特開２０１５−１０５８２４号公報

ところで、特許文献１に記載の振動試験装置では、ガイドローラによって振動台を支持することで、振動台の横ぶれを抑制して振動台の往復移動を案内するようにしている。しかし、供試体および振動台が大重量化したり、振動試験装置の加振軸が供試体の重心から外れたりすると、ガイドローラによる振動台の支持が不安定になる可能性があり、これに起因して振動台の往復移動を精度よく案内できなくなることが懸念される。

本発明は、上述したような実情を考慮してなされたもので、供試体および振動台が大重量化した場合等であっても、振動台の垂直方向の往復移動を精度よく案内することが可能な振動試験装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、振動台に保持された供試体を垂直方向に加振する垂直加振機を備えた振動試験装置であって、前記垂直加振機は、ベースに固定された固定部材と、前記固定部材に対し垂直方向に往復移動可能な可動部材とを備え、前記振動台は、略円筒状の前記可動部材と、前記可動部材の外周側および上側を囲う略筒状のアダプタテーブルと、前記アダプタテーブルの上側に設けられ供試体がセットされるテーブル部材とを有し、これらの可動部材、アダプタテーブル、およびテーブル部材が一体的に移動可能に構成されており、前記アダプタテーブルの外周面に対向して固定柱が配置されており、前記アダプタテーブルと前記固定柱との間には、前記アダプタテーブルの垂直方向の移動を案内するガイド機構が複数設けられていることを特徴としている。なお、「垂直方向」とは、振動台の供試体をセットする面に対し垂直な方向を言うが、厳密な意味での垂直方向に限定されず、垂直方向に対し僅かにずれた方向も含む意味である。

上記構成によれば、ガイド機構を複数設けることによって、振動台（可動部材、アダプタテーブル、およびテーブル部材）が垂直方向に振動する際、ガイド機構によってアダプタテーブルが複数箇所で支持されるので、振動台の横ぶれを抑制することができる。また、アダプタテーブルの外周側に設けられたガイド機構によって振動台が案内されるので、供試体および振動台が大重量化した場合や、垂直加振機の加振軸が供試体の重心から外れたりした場合であっても、振動台の垂直方向の往復移動を確実かつ精度よく案内することができ、振動台にセットされる供試体に対する各種の振動試験の精度を向上させることができる。しかも、ガイド機構がアダプタテーブルの外周側に設けられているので、アダプタテーブルの内部にガイド機構が設けられる場合に比べて、垂直加振機の振動台の組み付けや調整を容易に行うことができる。

本発明において、各ガイド機構は、前記アダプタテーブルの外周面に固定されたレール部材と、前記固定柱に固定され前記レール部材に対向して配置されたブロック部材とを備え、前記レール部材は、前記アダプタテーブルの外周面の上端部から下端部にわたって設けられていることが好ましい。

上記構成によれば、アダプタテーブルの外周面に固定されたレール部材に沿って振動台が案内されるので、供試体および振動台が大重量化した場合や、垂直加振機の加振軸が供試体の重心から外れたりした場合であっても、振動台の垂直方向の往復移動を確実かつ精度よく案内することができ、振動台にセットされる供試体に対する各種の振動試験の精度を向上させることができる。また、レール部材の長さに相当する分だけ、振動台の振動のストロークを確保することができ、比較的大きなストロークでの振動試験にも容易に対応することができる。

本発明において、前記垂直加振機は、静磁場を生成するための励磁コイルと、この励磁コイルにより生成された静磁場による磁気回路および磁気ギャップを形成するためのヨークと、前記磁気ギャップ内に配置された振動発生用のドライブコイルとを備え、前記励磁コイルに供給される直流電流と、前記ドライブコイルに供給される所定周波数の交流電流とによって振動を発生するように構成されており、前記ヨークが、前記固定部材を構成しており、当該固定部材に前記励磁コイルが一体的に設けられ、前記ドライブコイルが、前記可動部材の外周面に一体的に設けられていることが好ましい。この構成において、前記励磁コイルは、前記固定部材に形成された励磁コイル収納部に配置されており、前記アダプタテーブルには、複数の孔が形成され、当該複数の孔を介して、外部の空気が、前記励磁コイル収納部へ供給可能になっていることが好ましい。また、前記固定部材には、複数の貫通孔が形成され、当該複数の貫通孔を介して、前記励磁コイル収納部への空気の流入または流出が行われることが好ましい。

上記構成によれば、アダプタテーブルの複数の孔を介して、外部の空気がアダプタテーブルの内部へ流入される。アダプタテーブルの内部へ流入された空気は、固定部材の複数の貫通孔を介して、励磁コイル収納部へ流入される。一方、励磁コイル収納部の空気は、固定部材の複数の貫通孔を介して外部へ流出される。このように、励磁コイル収納部へ供給される外部の空気によって、励磁コイルと、固定部材を構成するヨークとが冷却されるので、励磁コイルおよびヨークの過度の温度上昇を抑制することができ、発熱による励磁コイルの損傷を回避することができる。しかも、アダプタテーブルに複数の孔を設けることによって、振動台の軽量化を図ることができる。

本発明において、前記テーブル部材が、前記アダプタテーブルの外周側に配置された複数の空気ばねによって支持されていることが好ましい。

上記構成によれば、振動台の外周部を複数の空気ばねによって支持することにより、振動台の中心部のみで支持する構成に比べて、振動台に供試体を設置する際に、供試体の重心位置が垂直加振機の加振軸から多少ずれた場合であっても、供試体の荷重を安定的に支持することができる。

本発明の振動試験装置によれば、ガイド機構を複数設けることによって、振動台（可動部材、アダプタテーブル、およびテーブル部材）が垂直方向に振動する際、ガイド機構によってアダプタテーブルが複数箇所で支持されるので、振動台の横ぶれを抑制することができる。また、アダプタテーブルの外周側に設けられたガイド機構によって振動台が案内されるので、供試体および振動台が大重量化した場合や、垂直加振機の加振軸が供試体の重心から外れたりした場合であっても、振動台の垂直方向の往復移動を確実かつ精度よく案内することができ、振動台にセットされる供試体に対する各種の振動試験の精度を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る振動試験装置の概略構成を示す正面図である。 図１の振動試験装置の平面図である。 図２のＡ１−Ａ１線断面図である。 図１の振動試験装置のアダプタテーブルを示す平面図である。 図４のＡ２−Ａ２線断面図である。 振動試験装置における空気の流れを説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る振動試験装置１の概略構成を示す正面図、図２は、振動試験装置１の平面図、図３は、図２のＡ１−Ａ１線断面図である。図４は、振動試験装置１のアダプタテーブル２０ｃを示す平面図、図５は、図４のＡ２−Ａ２線断面図、図６は、振動試験装置１における空気の流れを説明するための図である。

図１〜図５に示すように、振動試験装置１は、振動台２０に保持された供試体を垂直方向に加振する垂直加振機１０を備えている。垂直加振機１０は、フロアに設置されたベースＢ１上の所定位置に配置されており、その加振軸が、振動台２０の供試体をセットする面に対し垂直な垂直方向（本実施形態では、上下方向）に設定されている。具体的には、垂直加振機１０は、ベースＢ１に固定された固定部材１１と、固定部材１１に対し垂直方向に往復移動可能な可動部材１８とを備えている。可動部材１８は、中心軸が垂直方向に沿って延びる略筒状の部材である。供試体は、例えば自動車用の部品やタイヤ等であって、振動台２０の所定位置に載置され、図示しない治具等によって保持されるようになっている。ベースＢ１は、例えば型鋼などのフレーム部材を複数、組み合わせた構成とすることが可能である。なお、「垂直方向」とは、厳密な意味での垂直方向に限定されず、垂直方向に対し僅かにずれた（傾いた）方向も含む意味である。

可動部材１８は、供試体をセットする振動台としても利用することが可能になっている。しかし、本実施形態では、側方および上方から可動部材１８を覆う略筒状のアダプタテーブル２０ｃが、可動部材１８に一体的に装着されており、このアダプタテーブル２０ｃ上に取り付けられたテーブル部材２０ａ上に供試体がセットされるようになっている。つまり、本実施形態では、供試体の大型化に対応するために、可動部材１８の数倍程度のサイズを有するアダプタテーブル２０ｃを用いている。アダプタテーブル２０ｃは、スペーサ２０ｂを介して、テーブル部材２０ａと一体的に連結されている。また、アダプタテーブル２０ｃの下側には、上述した可動部材１８が、例えばボルト止め等によって一体的に連結されている。アダプタテーブル２０ｃの中心軸は、垂直方向に沿って延びており、可動部材１８の中心軸と同一直線上に位置している。そして、本実施形態では、振動台２０が、上述した可動部材１８と、アダプタテーブル２０ｃと、テーブル部材２０ａとを有しており、これらの可動部材１８、アダプタテーブル２０ｃ、およびテーブル部材２０ａが一体的に移動可能に構成されている。

垂直加振機１０は、動電型振動発生機として構成されており、内側磁極１１ａと外側磁極１１ｂと励磁コイル収納部１１ｃとを有する強磁性体からなるヨークと、励磁コイル収納部１１ｃに収納されヨークに静磁場を生成するための励磁コイル１６と、ヨークに形成された磁気ギャップＧ１内に配置された振動発生用のドライブコイル１７と、このドライブコイル１７が巻回される上記可動部材１８とを備えている。ドライブコイル１７の中心軸（垂直加振機１０の加振軸）、言い換えれば、可動部材１８の中心軸が垂直方向に沿って延びており、可動部材１８が垂直方向に往復移動可能に設けられている。ヨークの材質としては、高透磁率で高強度の磁性材料、例えばＳＳ４００等の低炭素鋼を好適に用いることができる。可動部材１８の材質としては、非磁性体の高強度の金属（例えばアルミニウム合金）や、合成樹脂（例えばカーボンファイバ）等を好適に用いることができる。

本実施形態では、上述したヨークによって固定部材１１が構成されている。具体的には、固定部材１１は、第１ヨーク１２と、第２ヨーク１３と、第３ヨーク１４と、第４ヨーク１５に分割して構成され、例えばボルト止め等によって一体的に固定されている。第１ヨーク１２は、固定部材１１全体の基台の部分であり、フロアに設置されたベースＢ１上に例えばボルト止め等によって固定されている。第１ヨーク１２の中央部に、内側磁極１１ａとなる円筒状の第２ヨーク１３が位置決めされ、例えばボルト止め等によって固定されている。第１ヨーク１２の外周部に、外側磁極１１ｂとなる円筒状の第３ヨーク１４が位置決めされ、例えばボルト止め等によって固定されている。第３ヨーク１４の上側であって第２ヨーク１３の外周側に、円筒状の第４ヨーク１５が位置決めされ、例えばボルト止め等によって固定されている。そして、第１〜第４ヨーク１２〜１５によって、円筒状の空間である励磁コイル収納部１１ｃが形成されており、この励磁コイル収納部１１ｃに励磁コイル１６が収納されている。また、第４ヨーク１５の内周側には、第２ヨーク１３の外周面との間に磁気ギャップＧ１を形成するブッシュ１９が、例えばボルト止め等によって固定されている。また、励磁コイル１６が、固定部材１１に一体的に設けられ、ドライブコイル１７が、可動部材１８の外周面に一体的に設けられている。

そして、振動台２０を構成する可動部材１８、アダプタテーブル２０ｃ、およびテーブル部材２０ａが、垂直方向に沿って一体的に往復移動可能に設けられている。この振動台２０の往復移動が、リニアガイド４０（ガイド機構）によって案内されるようになっている。振動台２０は、複数（本実施形態では、４つ）の空気ばね３０によって支持されている。空気ばね３０は、ベースＢ１上の所定位置に設置された支柱３１上に設けられている。支柱３１は、例えばボルト止め等によってベースＢ１に一体的に連結されている。

詳細には、振動台２０のテーブル部材２０ａが、平面視で略矩形に形成されており、テーブル部材２０ａの略中央部の下方に円筒状のアダプタテーブル２０ｃが配置されている。テーブル部材２０ａの四隅の下方にそれぞれ空気ばね３０が配置されている。４つの空気ばね３０は、平面視で、アダプタテーブル２０ｃの外周囲に、周方向に等間隔で（９０°ごとに）設けられており、空気ばね３０が、ベースＢ１の四隅に配置されている。空気ばね３０は、例えば、ベローズ型の空気ばねとして構成されており、空気ばね３０の上端部および下端部にはそれぞれフランジが設けられている。また、空気ばね３０の中間部が複数のリング部材によって絞られており、空気ばね３０が蛇腹状に形成されている。空気ばね３０は、図示しない空気配管を介して圧縮空気を供給することで、上下に伸縮可能になっている。このように、振動台２０の４隅を空気ばね３０によって支持することにより、振動台２０の中心部のみで支持する構成に比べて、振動台２０に供試体を設置する際に、供試体の重心位置が垂直加振機１０の加振軸から多少ずれた場合であっても、供試体の荷重を安定的に支持することができる。

アダプタテーブル２０ｃの外周面には、複数（本実施形態では、４つ）のレール部材４１が、例えばボルト止め等によって一体的に固定されている。レール部材４１は、アダプタテーブル２０ｃの中心軸に平行に延びており、アダプタテーブル２０ｃの外周面の上端部から下端部にわたって設けられている。４つのレール部材４１は、平面視で、アダプタテーブル２０ｃの外周面に、周方向に等間隔で（９０°ごとに）取り付けられている。レール部材４１は、ベースＢ１上の所定位置に設置される固定柱５０に固定されたブロック部材４２とともに、リニアガイド４０を構成する。リニアガイド４０の詳細については後述する。

本実施形態では、４つの固定柱５０が設けられており、各固定柱５０は、アダプタテーブル２０ｃの外周面に所定の間隔を隔てて対向するように配置されている。各固定柱５０は、例えばボルト止め等によって一体的にベースＢ１に連結されている。固定柱５０は、平面視で、略矩形状のベースＢ１の外周部に設けられており、ベースＢ１の四辺に沿うように配置されている。そして、４つの固定柱５０によって囲われた空間に、アダプタテーブル２０ｃが配置されている。つまり、アダプタテーブル２０ｃを前後および左右から挟み込むように、４つの固定柱５０が配置されている。

垂直加振機１０では、図示しない制御装置によって電力増幅器を介して励磁コイル１６に直流電流を供給することにより、励磁コイル１６を取り巻くヨーク内に磁気回路（静磁場）が生成される。ヨークには上述したような磁気ギャップＧ１が形成されており、ここにも静磁場が生成される。そして、磁気ギャップＧ１内に配置されたドライブコイル１７に、制御装置によって所定周波数の交流電流を供給することで、この交流電流と静磁場との相互作用（ローレンツ力）により、ドライブコイル１７が磁束の方向と直交する方向において、交互に向きの変化する力を受けるようになる。これにより、ドライブコイル１７、およびこれと一体の振動台２０（可動部材１８、アダプタテーブル２０ｃ、およびテーブル部材２０ａ）が、交流電流の周波数に応じて垂直方向に振動する。このように、振動台２０を交流電流の周波数に応じて振動させることによって、振動台２０にセットされる供試体に対する各種の特性や安全性などの振動試験を行うようにしている。

本実施形態では、上記構成の振動試験装置１において、振動台２０の横ぶれを抑制し、振動台２０の垂直方向（上下方向）の往復移動を案内するリニアガイド４０（ガイド機構）が複数設けられている。リニアガイド４０について、図１〜図５を参照して説明する。

図１〜図５に示すように、リニアガイド４０は、アダプタテーブル２０ｃの外周面に固定されたレール部材４１と、固定柱５０に固定されレール部材４１に対向して配置されたブロック部材４２とを備えている。上述したように、レール部材４１は、アダプタテーブル２０ｃの外周面の上端部から下端部にわたって設けられている。ブロック部材４２は、固定柱５０のアダプタテーブル２０ｃとの対向面の上部および下部に分けて設けられている。レール部材４１と、ブロック部材４２とは所定の間隔を隔てて設けられており、両部材４１，４２の間に、図示しない軸受部材が介在されている。

詳細には、ブロック部材４２に上下方向に延びる溝が形成されており、この溝にレール部材４１の先端部が挿入されている。レール部材４１の先端部の外壁面と、ブロック部材４２の凹部の内壁面との間に、多数の軸受部材（例えば、金属製のボール）が介在されている。そして、軸受部材を介してレール部材４１がブロック部材４２に対して移動することによって、振動台２０の垂直方向の移動が、リニアガイド４０によって確実かつスムーズに案内されるようになっている。

リニアガイド４０は、アダプタテーブル２０ｃの外周面と、固定柱５０との間の４箇所に設けられている。リニアガイド４０は、平面視で、アダプタテーブル２０ｃの周方向に等間隔で（９０°ごとに）配置されている。このように、リニアガイド４０を複数設けることによって、振動台２０が垂直方向に振動する際、リニアガイド４０によってアダプタテーブル２０ｃが複数箇所で支持されるので、振動台２０の横ぶれを抑制することができる。また、アダプタテーブル２０ｃの外周面に固定されたレール部材４１に沿って振動台２０が案内されるので、供試体および振動台２０が大重量化した場合や、垂直加振機１０の加振軸が供試体の重心から外れたりした場合であっても、振動台２０の垂直方向の往復移動を確実かつ精度よく案内することができ、振動台２０にセットされる供試体に対する各種の振動試験の精度を向上させることができる。しかも、リニアガイド４０がアダプタテーブル２０ｃの外周側に設けられているので、アダプタテーブル２０ｃの内側にガイド機構が設けられる場合に比べて、垂直加振機１０の振動台２０の組み付けや調整を容易に行うことができる。

また、本実施形態では、レール部材４１が、アダプタテーブル２０ｃの外周面の上端部から下端部にわたって設けられているので、レール部材４１の長さに相当する分だけ、振動台２０の振動のストロークを確保することができ、比較的大きなストロークでの振動試験にも容易に対応することができる。

ここで、振動試験装置１では、固定部材１１であるヨークの励磁コイル収納部１１ｃに収納された励磁コイル１６の発熱量が比較的大きくなるため、励磁コイル１６およびヨークを効率よく冷却することが好ましい。しかし、上述したように、アダプタテーブル２０ｃによって可動部材１８の側方および上方が覆われており、励磁コイル１６およびヨークの冷却が不十分になり、励磁コイル１６およびヨークが高温になることが懸念される。

そこで、本実施形態では、振動試験装置１において、ヨークの励磁コイル収納部１１ｃに外部の空気を供給することによって、励磁コイル１６およびヨークの効率的な冷却を行うようにしている。この点について、図１〜図６を参照して説明する。

図６に示すように、振動試験装置１には、垂直加振機１０の内部の空気を吸引する吸引装置６０が設けられており、図６では、吸引装置６０によって発生する空気の流れを太い矢印で示している。吸引装置６０は、図示しない空気配管、ベースＢ１に設けられた通気管６１、ダクト６２等を介して、垂直加振機１０の内部の空間に連通されている。

また、アダプタテーブル２０ｃに複数の孔が形成されており、当該複数の孔を介して、外部の空気がヨークの励磁コイル収納部１１ｃへ供給可能になっている。具体的には、図４、図５に示すように、アダプタテーブル２０ｃの周壁部分および底壁部分に、複数の孔２０ｄ，２０ｅがそれぞれ形成されている。アダプタテーブル２０ｃの周壁部分の上部および下部には、それぞれ８つの孔２０ｄが周方向に等間隔で設けられている。また、アダプタテーブル２０ｃの底壁部分には、アダプタテーブル２０ｃの中心軸周りに４つの孔２０ｅが等間隔で設けられている。アダプタテーブル２０ｃに設けられた複数の孔２０ｄ，２０ｅを介して、アダプタテーブル２０ｃの内部の空間が、外部の空間に連通されている。

また、固定部材１１であるヨークに複数の貫通孔が形成されており、当該複数の貫通孔を介して、励磁コイル収納部１１ｃへの空気の流入または流出が行われるようになっている。具体的には、図６に示すように、第２ヨーク１３の中心部に貫通孔１３ａが形成されており、この貫通孔１３ａに連通するように、第１ヨーク１２に貫通孔１２ｂが形成されている。貫通孔１２ｂは、ベースＢ１の内部に連通され、さらには通気管６１に連通されている。

第４ヨーク１５には、貫通孔１５ａが複数（図６では、１つのみ図示）形成されており、この貫通孔１５ａが励磁コイル収納部１１ｃに連通されている。また、第１ヨーク１２には、貫通孔１２ａが複数（図６では、１つのみ図示）形成されており、この貫通孔１２ａが励磁コイル収納部１１ｃに連通されている。貫通孔１２ａは、ベースＢ１の内部に連通され、さらには通気管６１に連通されている。

吸引装置６０を駆動すると、ダクト６２、通気管６１を介して、垂直加振機１０の内部の空気が吸引される。これにより、アダプタテーブル２０ｃの複数の孔２０ｄ，２０ｅを介して、外部の空気がアダプタテーブル２０ｃの内部へ流入される。アダプタテーブル２０ｃの内部へ流入された空気は、第４ヨーク１５の複数の貫通孔１５ａを介して、励磁コイル収納部１１ｃへ流入される。一方、励磁コイル収納部１１ｃの空気は、第１ヨーク１２の複数の貫通孔１２ａを介して、ベースＢ１の内部へ流出される。このように、励磁コイル収納部１１ｃへ供給される外部の空気によって、励磁コイル１６およびヨークが冷却（空冷）されるので、可動部材１８にアダプタテーブル２０ｃが装着された構成においても、励磁コイル１６およびヨークの過度の温度上昇を抑制することができ、発熱による励磁コイル１６の損傷を回避することができる。しかも、アダプタテーブル２０ｃに複数の孔２０ｄ，２０ｅを設けることによって、振動台２０の軽量化を図ることができる。

今回、開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、前記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

上述した垂直加振機１０の構成は一例であって、他の構成の垂直加振機を用いてもよい。例えば、垂直加振機１０において、励磁コイル１６の数を変更してもよい。また、励磁コイル１６の代わりに、永久磁石を用いてもよい。また、ヨークの組み合わせを他の組み合わせに変更してもよい。さらに、垂直加振機１０を、サーボモータを利用した加振機として構成してもよい。

また、上記実施形態では、垂直加振機１０の加振軸が鉛直方向（上下方向）に設定されている場合について説明したが、これに限らず、垂直加振機１０の加振軸を、鉛直方向以外の方向（例えば水平方向）に設定してもよい。

上記実施形態では、リニアガイド４０のレール部材４１をアダプタテーブル２０ｃの外周面に設け、ブロック部材４２を固定柱５０に設けたが、これに限らず、リニアガイド４０のレール部材４１を固定柱５０に設け、ブロック部材４２をアダプタテーブル２０ｃの外周面に設ける構成としてもよい。また、上記実施形態では、アダプタテーブル２０ｃの形状を円筒状としたが、これに限らず、可動部材１８の外周側および上側を囲うことが可能な略筒状の形状であれば、円筒状以外の形状であってもよい。例えば、アダプタテーブル２０ｃの形状を、四角筒状等のような多角形の筒状としてもよい。

上述した空気ばね３０の数や、リニアガイド４０の数、固定柱５０の数、アダプタテーブル２０ｃの孔２０ｄ，２０ｅの数は一例であって、様々に変更することが可能である。また、上記実施形態では、各部の固定手段の一例として、ボルト止めを挙げたが、他の固定手段（例えば溶接等）を採用してもよい。

本発明は、振動台に保持された供試体を垂直方向に加振する動電型の垂直加振機を備えた振動試験装置に利用することができる。

１ 振動試験装置
１０ 垂直加振機
１１ 固定部材
１６ 励磁コイル
１７ ドライブコイル
１８ 可動部材
２０ 振動台
２０ａ テーブル部材
２０ｃ アダプタテーブル
３０ 空気ばね
４０ リニアガイド
４１ レール部材
４２ ブロック部材
５０ 固定柱
Ｂ１ ベース

Claims (6)

1. 振動台に保持された供試体を垂直方向に加振する垂直加振機を備えた振動試験装置であって、
   前記垂直加振機は、ベースに固定された固定部材と、前記固定部材に対し垂直方向に往復移動可能な可動部材とを備え、
   前記振動台は、略円筒状の前記可動部材と、前記可動部材の外周側および上側を囲う略筒状のアダプタテーブルと、前記アダプタテーブルの上側に設けられ供試体がセットされるテーブル部材とを有し、これらの可動部材、アダプタテーブル、およびテーブル部材が一体的に移動可能に構成されており、
   前記アダプタテーブルの外周面に対向して固定柱が配置されており、前記アダプタテーブルと前記固定柱との間には、前記アダプタテーブルの垂直方向の移動を案内するガイド機構が複数設けられていることを特徴とする振動試験装置。
2. 請求項１に記載の振動試験装置において、
   各ガイド機構は、前記アダプタテーブルの外周面に固定されたレール部材と、前記固定柱に固定され前記レール部材に対向して配置されたブロック部材とを備え、
   前記レール部材は、前記アダプタテーブルの外周面の上端部から下端部にわたって設けられていることを特徴とする振動試験装置。
3. 請求項１または２に記載の振動試験装置において、
   前記垂直加振機は、静磁場を生成するための励磁コイルと、この励磁コイルにより生成された静磁場による磁気回路および磁気ギャップを形成するためのヨークと、前記磁気ギャップ内に配置された振動発生用のドライブコイルとを備え、前記励磁コイルに供給される直流電流と、前記ドライブコイルに供給される所定周波数の交流電流とによって振動を発生するように構成されており、
   前記ヨークが、前記固定部材を構成しており、当該固定部材に前記励磁コイルが一体的に設けられ、
   前記ドライブコイルが、前記可動部材の外周面に一体的に設けられていることを特徴とする振動試験装置。
4. 請求項３に記載の振動試験装置において、
   前記励磁コイルは、前記固定部材に形成された励磁コイル収納部に配置されており、
   前記アダプタテーブルには、複数の孔が形成され、当該複数の孔を介して、外部の空気が、前記励磁コイル収納部へ供給可能になっていることを特徴とする振動試験装置。
5. 請求項４に記載の振動試験装置において、
   前記固定部材には、複数の貫通孔が形成され、当該複数の貫通孔を介して、前記励磁コイル収納部への空気の流入または流出が行われることを特徴とする振動試験装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の振動試験装置において、
   前記テーブル部材が、前記アダプタテーブルの外周側に配置された複数の空気ばねによって支持されていることを特徴とする振動試験装置。

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