JPH0812201B2 - 加速度測定装置 - Google Patents
加速度測定装置Info
- Publication number
- JPH0812201B2 JPH0812201B2 JP2093631A JP9363190A JPH0812201B2 JP H0812201 B2 JPH0812201 B2 JP H0812201B2 JP 2093631 A JP2093631 A JP 2093631A JP 9363190 A JP9363190 A JP 9363190A JP H0812201 B2 JPH0812201 B2 JP H0812201B2
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- Japan
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- acceleration
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、加速度センサに加速度を印加して、その出
力信号から加速度センサの性能チェック等を行う加速度
測定装置に冠するものである。
力信号から加速度センサの性能チェック等を行う加速度
測定装置に冠するものである。
従来の技術 従来の加速度測定装置は、所定の運動特性を得るため
のカム曲線を有するカムと、上記カムを回転駆動するモ
ータと、一端を水平面で回動可能に固定され、上記カム
によって駆動されて揺動運動をするレバーと、このレバ
ーによって駆動され、往復運動をするとともに供試体で
ある加速度センサを保持するエアスライダとから構成さ
れ、上記カム、上記レバー、および上記エアスライダで
構成されるリンク系の作用によって上記加速度センサに
加速度を与え、その出力信号を測定するものである。し
たがって従来の加速度測定装置であっても加速度を十分
に測定することができる。
のカム曲線を有するカムと、上記カムを回転駆動するモ
ータと、一端を水平面で回動可能に固定され、上記カム
によって駆動されて揺動運動をするレバーと、このレバ
ーによって駆動され、往復運動をするとともに供試体で
ある加速度センサを保持するエアスライダとから構成さ
れ、上記カム、上記レバー、および上記エアスライダで
構成されるリンク系の作用によって上記加速度センサに
加速度を与え、その出力信号を測定するものである。し
たがって従来の加速度測定装置であっても加速度を十分
に測定することができる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の加速度測定装置では供試体
の運動曲線として正弦曲線系の運動曲線であるサイクロ
イド曲線や、変形正弦曲線や、変形台形曲線などの両停
留曲線、あるいは片停留を有する曲線を使用した場合
に、カムが１回転する間、すなわち、供試体が往復運動
をする間の運動特性はそれぞれ第６図ａ、第６図ｂに示
すようになり、加速度曲線において31および32の箇所で
滑らかにつながらずにディップ部となっており、加速度
測定装置としての発生運動特性が連続した滑らかな正弦
曲線にならないという問題があった。
の運動曲線として正弦曲線系の運動曲線であるサイクロ
イド曲線や、変形正弦曲線や、変形台形曲線などの両停
留曲線、あるいは片停留を有する曲線を使用した場合
に、カムが１回転する間、すなわち、供試体が往復運動
をする間の運動特性はそれぞれ第６図ａ、第６図ｂに示
すようになり、加速度曲線において31および32の箇所で
滑らかにつながらずにディップ部となっており、加速度
測定装置としての発生運動特性が連続した滑らかな正弦
曲線にならないという問題があった。
本発明はこのような従来の問題を解決するものであ
り、供試体である加速度センサに対して、連続した滑ら
かな正弦曲線の加速度を与えることができる優れた加速
度測定装置を提供することを目的とするものである。
り、供試体である加速度センサに対して、連続した滑ら
かな正弦曲線の加速度を与えることができる優れた加速
度測定装置を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 本発明は上記の目的を達成するために、供試体の運動
曲線が無停留の単弦曲線となるような輪郭曲線をもつカ
ムを使用するようにしたものである。
曲線が無停留の単弦曲線となるような輪郭曲線をもつカ
ムを使用するようにしたものである。
作用 したがって、本発明によれば、供試体の運動が無停留
の単弦曲線となるようにカムに輪郭曲線を形成すること
によって、供試体の運動をディップ部のない滑らかな加
速度曲線にすることができ、加速度測定装置として、供
試体に対して連続した正弦曲線運動特性を与えることが
できるという効果を有する。
の単弦曲線となるようにカムに輪郭曲線を形成すること
によって、供試体の運動をディップ部のない滑らかな加
速度曲線にすることができ、加速度測定装置として、供
試体に対して連続した正弦曲線運動特性を与えることが
できるという効果を有する。
実施例 第１図は供試された加速度センサの性能チェックを行
う加速度測定装置の一実施例の構成を示す平面図、第２
図はその正面断面図である。第１図および第２図におい
て、１はDCモータであり、その動力は減速ユニット２を
介して出力軸３から取り出される。3Aは出力軸３を受け
る軸受け（図示せず）を固定するためのハウジングであ
る。４はカムであり、キー５によって出力軸３に固定さ
れている。６はエアスライダ可動部であり、７は支点軸
８を中心に揺動してエアスライダ可動部６を往復動させ
るレバーである。支点軸８はベース９に固定されてい
る。カム４の外周面のカム曲線は、エアスライダ可動部
６の運動がレバー７の運動を考慮した上で所定の運動曲
線になるように形成されている。レバー７の上面には、
カムフォロワ10、11、12、13が回転可能に固定されてい
る。14はエアスライダ可動部６の底面に形成された案内
溝であり、カムフォロワ10、11、12、13のいずれかが嵌
合して移動案内される。第１図、第２図においては、支
点軸８からもっとも遠い位置のカムフォロワ13が案内溝
14に転動可能に嵌合している。15はエアスライダ案内軸
であり、その両端部15a、15bがサブベース16に固定され
ている。17、18はエアスライダ可動部６の移動を許容す
るためにサブベース16に設けられた穴である。19はカム
４を軸受けハウジング3Aに押し付ける押さえプレートで
あり、20はレバー７の下部に回転可能に固定された従節
カムフォロワ21を常にカム４の外周面に押し付けるため
のスプリングである。22は架台であり、装置全体を支持
する。架台22の底部には、外部からの振動の侵入を防ぐ
ために防震ゴム23が貼り付けられている。エアスライダ
案内軸15もまた、防震ゴム24によってサブベース16から
振動的に絶縁されている。25はエアスライダ可動部６の
上面の供試体保持部であり、ここに供試体である加速度
センサがセットされる。ここでいう加速度センサは例え
ば、特願平１−280964号のようなものである。セットす
るための保持機構は図示を省略されている。26はカム４
の定位置を検出するための位置検知センサ、27および28
はそれぞれ架台22に固定されたDCモータコントローラお
よびDCモータドライバである。
う加速度測定装置の一実施例の構成を示す平面図、第２
図はその正面断面図である。第１図および第２図におい
て、１はDCモータであり、その動力は減速ユニット２を
介して出力軸３から取り出される。3Aは出力軸３を受け
る軸受け（図示せず）を固定するためのハウジングであ
る。４はカムであり、キー５によって出力軸３に固定さ
れている。６はエアスライダ可動部であり、７は支点軸
８を中心に揺動してエアスライダ可動部６を往復動させ
るレバーである。支点軸８はベース９に固定されてい
る。カム４の外周面のカム曲線は、エアスライダ可動部
６の運動がレバー７の運動を考慮した上で所定の運動曲
線になるように形成されている。レバー７の上面には、
カムフォロワ10、11、12、13が回転可能に固定されてい
る。14はエアスライダ可動部６の底面に形成された案内
溝であり、カムフォロワ10、11、12、13のいずれかが嵌
合して移動案内される。第１図、第２図においては、支
点軸８からもっとも遠い位置のカムフォロワ13が案内溝
14に転動可能に嵌合している。15はエアスライダ案内軸
であり、その両端部15a、15bがサブベース16に固定され
ている。17、18はエアスライダ可動部６の移動を許容す
るためにサブベース16に設けられた穴である。19はカム
４を軸受けハウジング3Aに押し付ける押さえプレートで
あり、20はレバー７の下部に回転可能に固定された従節
カムフォロワ21を常にカム４の外周面に押し付けるため
のスプリングである。22は架台であり、装置全体を支持
する。架台22の底部には、外部からの振動の侵入を防ぐ
ために防震ゴム23が貼り付けられている。エアスライダ
案内軸15もまた、防震ゴム24によってサブベース16から
振動的に絶縁されている。25はエアスライダ可動部６の
上面の供試体保持部であり、ここに供試体である加速度
センサがセットされる。ここでいう加速度センサは例え
ば、特願平１−280964号のようなものである。セットす
るための保持機構は図示を省略されている。26はカム４
の定位置を検出するための位置検知センサ、27および28
はそれぞれ架台22に固定されたDCモータコントローラお
よびDCモータドライバである。
次に上記従来例の動作について説明する。まず、DCモ
ータコントローラ27からの入力指令によりDCモータ１が
回転してカム４が回転すると、レバー７が支点軸８を中
心にして矢印ａ、ｂの方向にカム曲線に沿って揺動運動
をする。これにより、エアスライダ可動部６が矢印A,B
の方向に往復直線運動をする。
ータコントローラ27からの入力指令によりDCモータ１が
回転してカム４が回転すると、レバー７が支点軸８を中
心にして矢印ａ、ｂの方向にカム曲線に沿って揺動運動
をする。これにより、エアスライダ可動部６が矢印A,B
の方向に往復直線運動をする。
このエアスライダ可動部６の往復運動特性はカム４の
カム曲線にしたがって所定の運動曲線となり、往復運動
それぞれの行程で各１回ずつ所定の運動曲線運動をする
ことになる。したがって、エアスライダ可動部６の上面
の保持部25にセットされた供試用加速度センサは、カム
４の１回転で往復各１回の所定の運動曲線運動すなわち
計２回の所定の運動曲線の運動を行うことになり、この
運動によって発生する加速度の大きさに応じて出力信号
を出すため、印加加速度に対応する供試用加速度センサ
の出力値が、オシロスコープやペンレコーダなどの出力
装置によって測定されることになる。印加周波数は、DC
モータ１の回転数を変えることによって決められる。
カム曲線にしたがって所定の運動曲線となり、往復運動
それぞれの行程で各１回ずつ所定の運動曲線運動をする
ことになる。したがって、エアスライダ可動部６の上面
の保持部25にセットされた供試用加速度センサは、カム
４の１回転で往復各１回の所定の運動曲線運動すなわち
計２回の所定の運動曲線の運動を行うことになり、この
運動によって発生する加速度の大きさに応じて出力信号
を出すため、印加加速度に対応する供試用加速度センサ
の出力値が、オシロスコープやペンレコーダなどの出力
装置によって測定されることになる。印加周波数は、DC
モータ１の回転数を変えることによって決められる。
本実施例において、供試用加速度センサの運動が単弦
曲線運動となるようにレバー７、支点軸８、カムフォロ
ワ10、11、12、13およびエアスライダ可動部６から構成
されるリンク系の運動を解析、考慮した上でカムに輪郭
曲線を形成する。
曲線運動となるようにレバー７、支点軸８、カムフォロ
ワ10、11、12、13およびエアスライダ可動部６から構成
されるリンク系の運動を解析、考慮した上でカムに輪郭
曲線を形成する。
ここで、一般的にリンク系の構成としては、第５図
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆのような構成となっており、51
はカム、52はカムフォロワ、53はレバー（53aは中間レ
バー）、54は従動軸、55はガイド、56はカム回転軸、57
はレバー支点軸、58はローラ、59はローラガイドであ
る。第５図ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆにおいて、第５図
ａ、ｂは直動従節、第５図ｃ、ｄ、ｅ、ｆは揺動従節の
ものである。これら使用されるリンク構成の種類に応じ
て、その運動を解析し、リンク系の運動を考慮した上で
カム51に輪郭曲線を形成する。第４図は上記の解析を行
い、カムに輪郭曲線を形成する手順を示すフローチャー
トを示している。また、本実施例のリンク構成は第３図
ｅのｙ−サイン形に相当している。
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆのような構成となっており、51
はカム、52はカムフォロワ、53はレバー（53aは中間レ
バー）、54は従動軸、55はガイド、56はカム回転軸、57
はレバー支点軸、58はローラ、59はローラガイドであ
る。第５図ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆにおいて、第５図
ａ、ｂは直動従節、第５図ｃ、ｄ、ｅ、ｆは揺動従節の
ものである。これら使用されるリンク構成の種類に応じ
て、その運動を解析し、リンク系の運動を考慮した上で
カム51に輪郭曲線を形成する。第４図は上記の解析を行
い、カムに輪郭曲線を形成する手順を示すフローチャー
トを示している。また、本実施例のリンク構成は第３図
ｅのｙ−サイン形に相当している。
また、第３図ａ、ｂ、ｃは本発明の一実施例の加速度
測定装置から得られた運動曲線を示すものである。第３
図ａは供試体の変位曲線（縦軸Ｓは変位、横軸Ｔは時間
を示す）、第３図ｂは供試体の速度曲線（縦軸Ｖは速
度、横軸Ｔは時間を示す）、第３図ｃは供試体の加速度
曲線（縦軸Ａは加速度、横軸Ｔは時間を示す）を示して
いる。上記の方法にしたがって作成されたカムを用いた
本実施例によれば、第３図ｃに示したようにディップ部
のない滑らかな加速度曲線を実現することができる。
測定装置から得られた運動曲線を示すものである。第３
図ａは供試体の変位曲線（縦軸Ｓは変位、横軸Ｔは時間
を示す）、第３図ｂは供試体の速度曲線（縦軸Ｖは速
度、横軸Ｔは時間を示す）、第３図ｃは供試体の加速度
曲線（縦軸Ａは加速度、横軸Ｔは時間を示す）を示して
いる。上記の方法にしたがって作成されたカムを用いた
本実施例によれば、第３図ｃに示したようにディップ部
のない滑らかな加速度曲線を実現することができる。
したがって本実施例によれば、供試用加速度センサが
エアスライダに保持されているため、振動の少ない滑ら
かな運動を実現することができ、また回転部分等の可動
部からの振動が供試用加速度センサに伝わるのを遮断す
ることができ、さらに往復運動時の摩擦抵抗等を極力低
減することができるので、供試用加速度センサに正弦曲
線運動をより忠実に行わせることができる。
エアスライダに保持されているため、振動の少ない滑ら
かな運動を実現することができ、また回転部分等の可動
部からの振動が供試用加速度センサに伝わるのを遮断す
ることができ、さらに往復運動時の摩擦抵抗等を極力低
減することができるので、供試用加速度センサに正弦曲
線運動をより忠実に行わせることができる。
さらに供試用加速度センサをエアスライダ可動部６上
面の保持部25で保持するとともに、架台22やエアスライ
ダ案内軸15を防震ゴム23、24で支持しているので、0.1G
以下の低加速度でも高精度に測定することができるとい
う効果も有する。
面の保持部25で保持するとともに、架台22やエアスライ
ダ案内軸15を防震ゴム23、24で支持しているので、0.1G
以下の低加速度でも高精度に測定することができるとい
う効果も有する。
発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように供試体の運動
特性として、無停留単弦曲線を使用しているため、加速
度曲線にディップ部のない滑らかな運動特性を実現する
ことができる。このため、超低周波数領域で、しかも低
加速度時の加速度を高精度に信頼性高く測定することが
できるという効果を有する。
特性として、無停留単弦曲線を使用しているため、加速
度曲線にディップ部のない滑らかな運動特性を実現する
ことができる。このため、超低周波数領域で、しかも低
加速度時の加速度を高精度に信頼性高く測定することが
できるという効果を有する。
第１図、第２図はそれぞれ本発明の一実施例における加
速度測定装置の平面図および正面断面図、第３図ａ、第
３図ｂ、第３図ｃはそれぞれ本発明の一実施例における
供試体の変位、速度、加速度を示す特性図、第４図は本
実施例に用いたカムの設計手順を示すフローチャート、
第５図ａ、第５図ｂ、第５図ｃ、第５図ｄ、第５図ｅ、
第５図ｆはそれぞれリンク系の構成を示す図、第６図
ａ、第６図ｂはそれぞれ両停留曲線および片停留曲線を
使用した場合の加速度曲線を示す特性図である。 １……DCモータ、２……減速ユニット、３……出力軸、
3A……ハウジング、４……カム、５……キー、６……エ
アスライダ可動部、７……レバー、８……支点軸、９…
…ベース、10、11、12、13……カムフォロワ、14……案
内溝、15……エアスライダ案内軸、16……サブベース、
17、18……穴、19……押さえプレート、20……スプリン
グ、21……従節カムフォロワ、22……架台、23、24……
防震ゴム、25……供試体保持部、26……位置検知セン
サ、27……DCモータコントローラ、28……DCモータドラ
イバ、51……カム、52……カムフォロワ、53……レバ
ー、53a……中間レバー、54……従動軸、55……ガイ
ド、56……カム回転軸、57……レバー支点軸、58……ロ
ーラ、59……ローラガイド。
速度測定装置の平面図および正面断面図、第３図ａ、第
３図ｂ、第３図ｃはそれぞれ本発明の一実施例における
供試体の変位、速度、加速度を示す特性図、第４図は本
実施例に用いたカムの設計手順を示すフローチャート、
第５図ａ、第５図ｂ、第５図ｃ、第５図ｄ、第５図ｅ、
第５図ｆはそれぞれリンク系の構成を示す図、第６図
ａ、第６図ｂはそれぞれ両停留曲線および片停留曲線を
使用した場合の加速度曲線を示す特性図である。 １……DCモータ、２……減速ユニット、３……出力軸、
3A……ハウジング、４……カム、５……キー、６……エ
アスライダ可動部、７……レバー、８……支点軸、９…
…ベース、10、11、12、13……カムフォロワ、14……案
内溝、15……エアスライダ案内軸、16……サブベース、
17、18……穴、19……押さえプレート、20……スプリン
グ、21……従節カムフォロワ、22……架台、23、24……
防震ゴム、25……供試体保持部、26……位置検知セン
サ、27……DCモータコントローラ、28……DCモータドラ
イバ、51……カム、52……カムフォロワ、53……レバ
ー、53a……中間レバー、54……従動軸、55……ガイ
ド、56……カム回転軸、57……レバー支点軸、58……ロ
ーラ、59……ローラガイド。
Claims (1)
- 【請求項１】正弦運動特性を得るためのカム曲線とし
て、無停留単弦曲線運動を実現するカムと、上記カムを
回転駆動するモータと、一端を水平面で回動可能に固定
され、上記カムによって駆動されて揺動運動をするレバ
ーと、上記レバーによって駆動されて往復運動をすると
ともに供試体である加速度センサを保持するエアスライ
ダとを備えた加速度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2093631A JPH0812201B2 (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 加速度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2093631A JPH0812201B2 (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 加速度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03291569A JPH03291569A (ja) | 1991-12-20 |
| JPH0812201B2 true JPH0812201B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=14087683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2093631A Expired - Fee Related JPH0812201B2 (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 加速度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812201B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4631138B2 (ja) * | 2000-08-07 | 2011-02-16 | 日本電気株式会社 | ワイヤボンディング装置 |
| CN103645346B (zh) * | 2013-12-02 | 2017-03-22 | 中国西电电气股份有限公司 | 检测和校准开关用测速器的机械特性模拟装置及校准方法 |
-
1990
- 1990-04-09 JP JP2093631A patent/JPH0812201B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03291569A (ja) | 1991-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |