JPH0910690A - 振動揺動発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】加振対象物の乗載面の高さが低く且つ重心も低
い振動揺動発生装置の提供。 【構成】加振対象物乗載用の振動テーブル１１０と、こ
の振動テーブル１１０の下方で基台１００に横設された
複数の作動器２１０，２２０，２３０と、この複数の作
動器に対応して複数設けられそれぞれ一端が該当作動器
によって横方向から牽引され他端が振動テーブル１１０
を上方から牽引する複数の可撓性伝動体２１１，２２
１，２３１と、これらの作動器２１０…を同相又は逆相
で伸縮させる制御手段７１０等，７２０等，７３０等と
を備えた物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、振動揺動発生装置に
関し、詳しくは振動等体感可能な娯楽設備や地震等の疑
似体験装置等に好適な低床・低重心の振動揺動発生装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、振動発生装置は、観客の模擬体感
による臨場感向上等のため映画等の画面の動きに合わせ
て観客室や視聴席あるいはゲーム機を揺らすことや、地
震を疑似体験させるため体験者の入っている模擬室を上
下左右に振動させることなどに用いられている。

【０００３】この装置は、図５にその模式図を示すが
（信号線は破線で示した）、上面に地震体験室１２が取
付られた振動テーブル１１と、ヘッド側がベース１０に
固定されロッドがベアリング３２，３３を介して振動テ
ーブル１１を下から支える鉛直の油圧シリンダ２２，２
３と、ヘッド側がベース１０の鉛直壁面に垂直に固定さ
れロッドがベアリング３１を介して振動テーブル１１を
脇から支える水平の油圧シリンダ２１とを備えて、振動
テーブル１１がベース１０の上方に支持されているもの
である。

【０００４】また、この装置は、ｘ方向の駆動制御のた
めに、振動テーブル１１のｘ方向すなわち水平方向の位
置を検出する位置センサ４１と、地震のｘ方向の揺れを
記録又は模擬した振動パターンの信号である目標位置信
号Ｘを発生するファンクションジェネレータ（Ｆ．
Ｇ．）５１と、目標位置信号Ｘと位置センサ４１の検出
位置との差を増幅出力する差動増幅回路６１と、差動増
幅回路６１の出力に応じて油圧シリンダ２１を駆動する
油圧サーボバルブ７１とを備えたものである。

【０００５】さらに、この装置は、ｚ方向の駆動制御の
ために振動テーブル１１のｚ方向すなわち高さ方向の位
置を検出する位置センサ４２と、地震のｚ方向の揺れを
記録等した振動パターンの信号である目標位置信号Ｚを
発生するファンクションジェネレータ５２と、目標位置
信号Ｚと位置センサ４２の検出位置との差を増幅出力す
る差動増幅回路６２と、差動増幅回路６２の出力に応じ
てシリンダ２２，２３を駆動する油圧サーボバルブ７２
を備えたものである。

【０００６】かかる構成の下で、ファンクションジェネ
レータ５１によって目標位置信号Ｘが与えられると、目
標位置信号Ｘと位置センサ４１の検出位置との差が差動
増幅回路６１によって増幅され、これに応じた油圧サー
ボバルブ７１によって油圧シリンダ２１が駆動される。
そして、目標位置と検出位置とが一致するまで油圧シリ
ンダ２１が駆動されて、そのロッドが出入りし、これが
ベアリング３１を介して振動テーブル１１をｘ方向に移
動さる。これにより、ファンクションジェネレータ５１
からの目標位置信号Ｘに追従して振動テーブル１１がｘ
方向に移動する。目標位置信号Ｘは地震の揺れに対応し
た信号であるから、振動テーブル１１は、ベアリング３
２，３３上を滑動しながらｘ方向に振動する。

【０００７】また、ファンクションジェネレータ５２に
よって目標位置信号Ｚが与えられると、目標位置信号Ｚ
と位置センサ４２の検出位置との差が差動増幅回路６２
によって増幅され、これに応じた油圧サーボバルブ７２
によって油圧シリンダ２２，２３が駆動される。そし
て、ｘ方向の場合と同様にして、振動テーブル１１は、
側面がベアリング３１を滑動しながら、全体がｚ方向に
振動する。

【０００８】このように、油圧シリンダ２１によって振
動テーブル１１がｘ方向に振動させられて地震体験室１
２に横揺れが加えられるとともに、油圧シリンダ２２，
２３によって振動テーブル１１がｚ方向に振動させられ
て地震体験室１２に縦揺れが加えられる。これにより、
地震体験室１２内に居る者は、地震の揺れを疑似体験す
ることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の振動発生装置では、振動テーブルをｚ方向に
駆動する油圧シリンダが振動テーブル下でベースに対し
て立設されていることから、装置上に取付られる加振対
象物の床下部分の高さ即ち振動テーブルの位置が高い。

【００１０】このため、地震体験室等を取付けたままで
振動発生装置をトラック等に搭載して移動・搬送すると
きのことを考慮すると、道路事情等からトラック等の搭
載物の高さに一定の限度があるので、地震体験室等の高
さが振動発生装置の振動テーブルの高さによって制約さ
れることとなる。さらに、重心が高いとこれを乗載した
トラックがカーブを曲がるときなどに不安定になり易
い。

【００１１】また、振動揺動発生装置を建屋内に固設し
て用いる場合は、振動揺動発生装置が低ければ、その分
だけ建屋を低くできる。あるいは、同じ高さの建屋であ
れば、振動揺動発生装置が低いほど、より背の高い加振
対象物をも加振することが可能となる。そこで、この場
合も、振動テーブルの位置が低いほど好ましい。

【００１２】この発明は、このような点に鑑みてなされ
たものであり、加振対象物の乗載面の高さが低く且つ重
心も低い振動揺動発生装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に発明された（出願当初請求項１記載の）第１の解決手
段としての振動揺動発生装置は、（図１に示す如く、）
振動又は揺動させたい遊技器や実験室あるいは体感席等
の加振対象物（１２１）を上面に固定して又は固定せず
に乗載させるための振動テーブル（１１０）と、この振
動テーブルの下方で横向きの状態で基台（１００）に固
設された複数の作動器（２１０、２２０、２３０）と、
この複数の作動器に対応して複数設けられ、それぞれ、
一端が該当作動器によって横方向から牽引され、他端が
前記振動テーブルを上方から牽引する複数の可撓性伝動
体（２１１、２２２、２３２）と、（必要に応じて選択
的に設けられ水平面内での移動及び回転等の不所望な方
向の運動を制限する手段（３１０〜３１２、３２０〜３
２２）と、）前記複数の作動器が同相又は逆相で（すな
わち総て同相で若しくは少なくとも一部逆相で又はこれ
らの重畳状態の何れか選択された状態で）伸縮するよう
に、これら複数の作動器を制御する制御手段（４１０〜
７１０、４２０〜７２０、４３０〜７２０）とを備えた
ことを特徴とするものである。

【００１４】先の目的を達成するために発明された（出
願当初請求項２記載の）第２の解決手段としての振動揺
動発生装置は、上記の第１の解決手段の振動揺動発生装
置であって、（図１に示す如く、）前記複数の可撓性伝
動体のそれぞれに対応して、前記振動テーブルよりも下
方に位置する枠や壁体等の固定部または前記基台に取り
付けられた下部伝動方向変更手段（２１３、２２３、２
３３）と、前記振動テーブルよりも上方に位置する柱や
壁体等の固定部（１０１、１０２）に取り付けられた上
部伝動方向変更手段（２１４、２２４、２３４）とが設
けられ、前記複数の可撓性伝動体は、それぞれの可撓性
伝動体が、自己に対応する下部伝動方向変更手段に対し
て溝部等に沿って滑動等可能に自己の中間部のうち前記
一端側の部分を掛けられており、かつ自己に対応する上
部伝動方向変更手段に対して溝部等に沿って滑動等可能
に自己の中間部のうち前記他端側の部分を掛けられてい
るものである。

【００１５】ここで、「同相で伸縮」とは、各作動器が
同速度で同量揃って伸びることをいい、又は各作動器が
同速度で同量揃って縮むことをいう。

【００１６】また、「逆相で伸縮」とは、何れか一の作
動器が所定速度で所定量伸び、且つ少なくとも１つ何れ
か他の作動器が前記の一の作動器の伸びに連動して対応
速度で対応量縮むことをいう。なお、「対応速度で対応
量縮む」における「対応」とは、基本的には、振動テー
ブルの回転又は揺動中心から各作動器の連結点までの振
動テーブル上の距離に比例して決まる関係をいうが、可
撓性伝動体作の振動テーブル吊下部分における傾きが無
視できないような場合にはこれを考慮した補正をも加え
て決まる関係を意味する。

【００１７】そして、「重畳状態で伸縮」とは、上述の
関係を満たす同相成分と逆相成分とに各作動器の伸縮速
度及び伸縮量を分解可能であることをいう。換言するれ
ば、制御手段は、各作動器を伸縮させるに際し、これら
の関係を崩すことが無いように各作動器を制御するもの
である。

【００１８】なお、作動器としては、油圧シリンダや空
気圧シリンダ等の往復動形や単動形の作動器が挙げら
れ、制御手段としては、サーボ制御や流量制御あるいは
方向切換制御等が挙げられる。

【００１９】また、可撓性伝動体としては、ワイヤや、
ベルト、チェーンなどが挙げられる。この可撓性伝動体
は、総ての部分が可撓性である必要はなく、下部伝動方
向変更手段または上部伝動方向変更手段あるいは他の伝
動方向変更手段に係合する部分が可撓性を持っていれば
足りる。

【００２０】さらに、伝動方向変更手段としては、滑車
や、プーリー、スプロケットホィールなどが挙げられ
る。

【００２１】

【作用】このような第１の解決手段の振動揺動発生装置
にあっては、振動テーブルの下方で基台に作動器を取り
付けるに際して作動器を横設することとした。すなわ
ち、伸縮する長手方向を上下方向にして立てて置くので
はなく、横に倒した状態で寝かせて置くこととした。こ
れにより、振動テーブルを低くすることが可能となっ
た。この振動テーブルは加振対象物を乗載させるための
ものであるから、結果として、加振対象物の乗載面の高
さを低くすることができる。また、振動テーブル及び加
振対象物が低くなると全体の重心も低くなるが、一般に
重量物である作動器を低く寝かせたことにより、全体の
重心を、さらに低くすることができた。

【００２２】そして、制御手段によって作動器が伸縮さ
せられると、可撓性伝動体の一端が横に牽引されて移動
し、これに連動して可撓性伝動体の他端が上下に移動
し、これに伴って振動テーブルの該当箇所が牽引されて
上下に動くことになるが、同相で作動器を伸縮させるこ
とによって振動テーブル全体が上下動する一方、逆相で
伸縮させることによって振動テーブルが揺動する。これ
により、振動テーブルに乗載された加振対象物を振動及
び／又は揺動させることができる。

【００２３】なお、体感装置や体験装置等の場合は、揺
動あるいは傾斜状態によって水平方向加速度を疑似的に
感じさせることができるので、水平方向の振動力を直接
に発生しない振動揺動発生装置であっても、揺動可能な
ので不都合はない。また、元々揺動を必要とする応用に
は、本来的に適用可能である。

【００２４】したがって、この発明によれば、加振対象
物の乗載面の高さが低く且つ重心も低い振動揺動発生装
置を実現することができる。

【００２５】第２の解決手段の振動揺動発生装置にあっ
ては、作動器の伸縮移動による牽引力・張力が、可撓性
伝動体の一端、この一端から下部伝動方向変更手段に至
るまでの可撓性伝動体の中間部、下部伝動方向変更手段
から直接または他の伝動方向変更手段を経て上部伝動方
向変更手段に至るまでの可撓性伝動体の中間部、上部伝
動方向変更手段から可撓性伝動体の他端に至るまでの可
撓性伝動体の中間部、及び可撓性伝動体の他端を介し
て、最終的には振動テーブルに伝達されることから、作
動器の伸縮移動に応じて振動テーブルの該当箇所が動か
さえる。

【００２６】ここで、上部伝動方向変更手段が振動テー
ブルよりも上方に取り付けられていることから、可撓性
伝動体の他端に伝達された牽引力・張力によって振動テ
ーブルが上方から牽引されるので、振動テーブルは上下
動することができる。また、下部伝動方向変更手段が振
動テーブルよりも下方に取り付けられていることから、
可撓性伝動体の一端側中間部分は振動テーブルの下方で
横に牽引されるので、振動テーブルの上下動を妨げな
い。これにより、作動器が横設されていても、振動テー
ブルを上下動させることができる。

【００２７】

【実施例】本発明の振動揺動発生装置をフライトシミュ
レータの体感席の加振に用いた実施例について、その構
成を説明する。図１は、その模式図である。なお、信号
線は油圧ラインとの区別のため破線で示した。また、図
２は、フライトシミュレータの外観等を示し、（ａ）は
その平面図、（ｂ）はその側面図である。

【００２８】この装置は、加振対象物としての体感席１
２１を乗載した振動テーブル１１０と、伸縮可能な複数
の作動器としての油圧シリンダ２１０，２２０，２３０
と、可撓性伝動体としてのワイヤ２１１，２２１，２３
１と、水平面内での移動を制限する手段としてのボール
ブシュ３１０とロッド３１１とピロー形軸受３１２との
結合体と、水平面内での回転を制限する手段としてのヒ
ンジ３２０とロッド３２１とヒンジ３２２との結合体
と、油圧シリンダ２１０，２２０，２３０を同相又は逆
相で伸縮させる制御手段としての油圧サーボバルブ７１
０等，７２０等，７３０等とを備えるものである。

【００２９】振動テーブル１１０は、上面がほぼ平坦で
あり、この上面に体感席１２１等が取り付けられた状態
で、自身が振動・揺動させられることで、体感席１２１
等を振動・揺動させるものとなっている。

【００３０】油圧シリンダ２１０は、往復動形で片ロッ
ドのフット形シリンダであり、振動テーブル１１０のｙ
軸下方においてｙ軸とほぼ平行に横にされた状態でロッ
ドをｙ軸負側に向けてベース１００に取り付けられてい
る。そして、供給された油圧力に応じてロッドが出入り
することで、伸縮可能なものとなっている。

【００３１】油圧シリンダ２２０は、やはり往復動形で
片ロッドのフット形シリンダであり、振動テーブル１１
０のｙ軸正側ｘ軸負側下方においてｙ軸とほぼ平行に横
にされた状態でロッドをｙ軸正側に向けてベース１００
に取り付けられている。そして、供給された油圧力に応
じてロッドが出入りすることで、伸縮可能なものとなっ
ている。

【００３２】油圧シリンダ２３０は、やはり往復動形で
片ロッドのフット形シリンダであり、振動テーブル１１
０のｙ軸正側ｘ軸正側下方においてｙ軸とほぼ平行に横
にされた状態でロッドをｙ軸正側に向けてベース１００
に取り付けられている。そして、供給された油圧力に応
じてロッドが出入りすることで、伸縮可能なものとなっ
ている。

【００３３】ワイヤ２１１は、振動テーブル１１０等を
牽引するのに十分な引っ張り強さを持ち、一端が油圧シ
リンダ２１０のロッド先端部に接続され、この一端側中
間部分が下部伝動方向変更手段としての滑車２１３に掛
けられ、残りの中間部分が振動テーブル１１０の外側を
通って上部伝動方向変更手段としての滑車２１４に掛け
られ、他端がフック２１２で振動テーブル１１０のｙ軸
負側縁部に係止されている。ここで、滑車２１３はｙ軸
下方ｙ軸負側でベース１００に回転可能に取り付けら
れ、滑車２１４はｙ軸上方ｙ軸負側でフレーム１０１に
回転可能に取り付けられて、ワイヤ２１１の向きを変更
している。これにより、ワイヤ２１１は、一端が油圧シ
リンダ２１０によってｙ軸負方向に横から牽引されると
ともに他端が振動テーブル１１０のフック２１２係止箇
所をｚ軸正方向に上から牽引するものとなっている。

【００３４】ワイヤ２２１は、同様の強さを持ち、一端
が油圧シリンダ２２０のロッド先端部に接続され、この
一端側中間部分が下部伝動方向変更手段としての滑車２
２３に掛けられ、残りの中間部分が振動テーブル１１０
の外側を通って上部伝動方向変更手段としての滑車２２
４に掛けられ、他端がフック２２２で振動テーブル１１
０のｙ軸正側ｘ軸負側縁部に係止されている。そして、
滑車２２３がベース１００に回転可能に取り付けられ、
滑車２２４が上方でフレーム１０２に回転可能に取り付
けられて、ワイヤ２２１の向きを変更している。これに
より、ワイヤ２２１は、一端が油圧シリンダ２２０によ
ってｙ軸正方向に横から牽引されるとともに他端が振動
テーブル１１０のフック２２２係止箇所をｚ軸正方向に
上から牽引するものとなっている。

【００３５】ワイヤ２３１は、やはり同様の強さを持
ち、一端が油圧シリンダ２３０のロッド先端部に接続さ
れ、この一端側中間部分が下部伝動方向変更手段として
の滑車２３３に掛けられ、残りの中間部分が振動テーブ
ル１１０の外側を通って上部伝動方向変更手段としての
滑車２３４に掛けられ、他端がフック２３２で振動テー
ブル１１０のｙ軸正側ｘ軸正側縁部に係止されている。
そして、滑車２３３がベース１００に回転可能に取り付
けられ、滑車２３４が上方でフレーム１０２に回転可能
に取り付けられて、ワイヤ２３１の向きを変更してい
る。これにより、ワイヤ２３１は、一端が油圧シリンダ
２３０によってｙ軸正方向に横から牽引されるとともに
他端が振動テーブル１１０のフック２３２係止箇所をｚ
軸正方向に上から牽引するものとなっている。

【００３６】振動テーブル１１０はその中央にピロー形
軸受３１２が嵌め込まれ、さらにこのピロー形軸受３１
２はその球体可動部にボールブシュ３１０が嵌め込まれ
ている。そして、この振動テーブル１１０が上述したワ
イヤ２１１，２２１，２３１によってベース１００の上
方でフレーム１０１，１０２に吊り下げられて保持され
るが、この状態で、振動テーブル１１０の中央部の下方
に当たるベース１００の部位にはロッド３１１が鉛直に
固設されており、しかもロッド３１１がボールブシュ３
１０を貫通している。このボールブシュ３１０とロッド
３１１とピロー形軸受３１２との結合体により、振動テ
ーブル１１０は、ｘ方向およびｙ方向すなわち水平面内
での移動が制限されたものとなっている。なお、ロッド
３１１やボールブシュ３１０の上方には体感席１２１が
配設されており、体感席１２１はカバーを兼ねたものと
なっている。

【００３７】さらに、ベース１００上にヒンジ３２０が
固定され、振動テーブル１１０の下面で中心から離れた
部位にヒンジ３２２が固設され、これらのヒンジにロッ
ド３２１が両端で連結され、このヒンジ３２０とロッド
３２１とヒンジ３２２との結合体により、振動テーブル
１１０は、ｚ軸回り即ち水平面内での回転も制限され
る。そこで、振動テーブル１１０は、上下移動およびロ
ッド３１１を中心とする揺動だけが可能なものとなって
いる。なお、ロッド３２１は、振動テーブル１１０の上
下移動等に対応して厳密にはその傾斜が変わるが、十分
長いので実用上は水平方向成分の変動を無視できるもの
である。

【００３８】油圧サーボバルブ７１０は、電磁制御形の
ものであり、一方の出力ポートが油圧シリンダ２１０の
ロッド側ポートに配管や可撓性ホースで接続され、他方
の出力ポートが油圧シリンダ２１０のヘッド側ポートに
配管や可撓性ホースで接続され、制御入力として差動増
幅回路６１０の出力を受ける。さらに、この差動増幅回
路６１０は、オペアンプ等を主体に構成され、油圧シリ
ンダ２１０に付設されてそのロッドの出入り量すなわち
ワイヤ２１１の牽引量を検出する位置センサ４１０の出
力を反転入力として受け、演算回路５１１の出力を非反
転入力として受けるものである。

【００３９】これにより、フィードバックループが構成
されて、ワイヤ２１１の牽引量が演算回路５１１の出力
に従って制御されることとなる。そこで、振動テーブル
１１０のフック２１２係止部位の移動量、ひいてはそこ
の高さが演算回路５１１の出力に応じて変えられるもの
となっている。なお、ワイヤ２１１の傾きは小さいの
で、振動テーブル１１０のフック２１２係止部位の高さ
の変化量は、油圧シリンダ２１０のロッドの出入り量に
対して実用上十分に比例的である。

【００４０】また、油圧サーボバルブ７２０及び差動増
幅回路６２０は、上述したのと同様のものであり、さら
に上述したのと同様に油圧シリンダ２２０及び位置セン
サ４２０に対して接続等されて、フィードバックループ
を構成することで、振動テーブル１１０のフック２２２
係止部位の高さを演算回路５２１の出力に応じて変える
ものとなっている。油圧サーボバルブ７３０及び差動増
幅回路６３０も、繰り返しの説明は割愛するが、同様に
して、振動テーブル１１０のフック２３２係止部位の高
さを演算回路５３１の出力に応じて変えるものとなって
いる。

【００４１】ファンクションジェネレータ５１０は、ｙ
方向の加速度や揺れに対する感じを体験者が疑似的に感
じるようなｘ軸回りの回転φｘに対応した揺動パターン
の信号である目標位置信号φＸを発生する関数発生器で
ある。そして、この目標位置信号φＸは、演算回路５１
１に入力されて加算対象とされ、演算回路５２１及び演
算回路５３１に入力されて減算対象とされる。これによ
り、目標位置信号φＸの値が増加すると、振動テーブル
１１０のフック２１２係止部位の高さが増加するととも
に、振動テーブル１１０のフック２２２，２３２係止部
位の高さが減少する。逆に目標位置信号φＸの値が減少
すると、振動テーブル１１０のフック２１２係止部位の
高さが減少するとともに、振動テーブル１１０のフック
２２２，２３２係止部位の高さが増加する。そこで、振
動テーブル１１０のｙ方向負側と正側とが逆相で駆動制
御されるので、ファンクションジェネレータ５１０等は
ｘ軸を中心にして振動テーブル１１０を揺動させるもの
となっている。

【００４２】また、ファンクションジェネレータ５２０
は、同様に回転φｙに対応した揺動パターンの目標位置
信号φＹを発生する関数発生器であり、この目標位置信
号φＹが演算回路５２１の減算対象とされ演算回路５３
１の加算対象とされる。これにより、目標位置信号φＹ
の増減に対応して、振動テーブル１１０のフック２３２
係止部位の高さが増減するとともに、振動テーブル１１
０のフック２２２係止部位の高さが減増する。そこで、
振動テーブル１１０のｘ方向正側と負側とが逆相で駆動
制御されるので、ファンクションジェネレータ５２０等
はｙ軸を中心にして振動テーブル１１０を揺動させるも
のとなっている。

【００４３】さらに、ファンクションジェネレータ５３
０は、同様にｚ方向の振動パターンの目標位置信号Ｚを
発生する関数発生器であり、この目標位置信号Ｚが演算
回路５１１，５２１，５３１の加算対象とされる。これ
により、目標位置信号Ｚの増減に対応して、振動テーブ
ル１１０のフック２１２，２２２，２３２係止部位の高
さが揃って増減する。そこで、振動テーブル１１０の各
部位が同相で駆動制御されるので、ファンクションジェ
ネレータ５３０等はｚ方向に振動テーブル１１０を振動
させるものとなっている。

【００４４】この実施例の振動揺動発生装置について、
その動作を説明する。

【００４５】図２（ｂ）は、フライトシミュレータが作
動を停止しているときの側面図である。図３は、フライ
トシミュレータが加振動作しているときの側面図であ
り、（ａ）は、振動テーブルを上方（ｚ＋）に移動させ
たときの状態（振動状態）を示し、（ｂ）は、振動テー
ブルを時計回り（φｘ−）に傾けたときの状態（揺動状
態）を示す。

【００４６】フライトシミュレータの体感席１２１に操
縦者が乗って、所定のセットアップが済むと、停止状態
の振動揺動発生装置（図２（ａ）参照）は、作動を開始
する。

【００４７】そして、ファンクションジェネレータ５３
０によって所定値の目標位置信号Ｚが与えられると、こ
れが演算回路５１１，５２１，５３１に送出されて加算
入力とされる。さらに、演算回路５１１の出力と位置セ
ンサ４１０の検出位置との差が差動増幅回路６１０によ
って増幅され、これに応じた油圧サーボバルブ７１０に
よって油圧シリンダ２１０が駆動される。これと同時に
同様にして、演算回路５２１，５３１と位置センサ４２
０，４３０と差動増幅回路６２０，６３０と油圧サーボ
バルブ７２０，７３０によって油圧シリンダ２２０，２
３０も駆動される。そして、油圧シリンダ２１０，２２
０，２３０のロッドがシリンダ内に揃って引き込まれ
る。

【００４８】これにより、上記所定値に対応した高さま
で振動テーブル１１０が上方に平行移動する（図３
（ａ）参照）。この状態で、模擬対象の飛行体の揺れ特
に鉛直方向搖れの成分に対応した信号が目標位置信号Ｚ
としてファンクションジェネレータ５３０によって出力
されると、この信号に追従して振動テーブル１１０が上
下動して振動する。これにより、振動テーブル１１０に
載せられている体感席１２１が上下に加振される。

【００４９】また、ファンクションジェネレータ５１０
によって所定値例えば或る負値の目標位置信号φＸが与
えられると、これが演算回路５１１，５２１，５３１に
送出されて、演算回路５１１の加算入力とされるととも
に、演算回路５２１，５３１の減算入力とされる。さら
に、演算回路５１１の出力と位置センサ４１０の検出位
置との差が差動増幅回路６１０によって増幅され、これ
に応じた油圧サーボバルブ７１０によって油圧シリンダ
２１０が駆動される。これと同時に同様にして、演算回
路５２１，５３１と位置センサ４２０，４３０と差動増
幅回路６２０，６３０と油圧サーボバルブ７２０，７３
０によって油圧シリンダ２２０，２３０も駆動される。
そして、油圧シリンダ２１０のロッドが引き込まれると
ともに、油圧シリンダ２２０，２３０のロッドは揃って
押し出される。

【００５０】これにより、上記所定値に対応した角度ま
で振動テーブル１１０が時計回りに回転する（図３
（ｂ）参照）。このようにして、飛行体の揺れ特にｙ方
向横搖れ成分に対応した信号が目標位置信号φＸとして
ファンクションジェネレータ５１０によって出力される
と、この信号に追従して振動テーブル１１０がｘ軸回り
に揺動する。これにより、振動テーブル１１０に載せら
れている体感席１２１もｘ軸回りに揺動する。

【００５１】さらに、ファンクションジェネレータ５２
０によって所定値の目標位置信号φＹが与えられると、
これが演算回路５２１，５３１に送出されて、演算回路
５２１の減算入力とされる一方、演算回路５３１の加算
入力とされる。これにより、上記の場合と同様にして、
上記所定値に対応した角度まで振動テーブル１１０がｙ
軸を中心として回転する。そして、飛行体の揺れ特にｘ
方向横搖れ成分に対応した信号が目標位置信号φＹとし
てファンクションジェネレータ５２０によって出力され
ると、この信号に追従して振動テーブル１１０がｙ軸回
りに揺動する。これにより、振動テーブル１１０に載せ
られている体感席１２１もｙ軸回りに揺動する。

【００５２】このように、目標位置信号Ｚに応じて振動
テーブル１１０がｚ方向に振動させられて体感席１２１
に上下の揺れが加えられとともに、目標位置信号φＸに
応じて振動テーブル１１０がｘ軸回りに揺動させられて
体感席１２１にｙ方向横揺れが加えられ、さらに目標位
置信号φＹに応じて振動テーブル１１０がｙ軸回りに揺
動させられて体感席１２１にｘ方向横揺れが加えられ
る。これにより、体感席１２１に座って居る者は、飛行
体の揺れを疑似的に体感することができる。

【００５３】以上、本発明の振動揺動発生装置を据置形
のフライトシミュレータに適用した場合を例に説明して
きたが、この発明の適用はこれに限られる訳ではない。
例えば同じ据置形のゲーム機等の他、車両搭載形の地震
体験装置等にも好適である。

【００５４】また、振動テーブルを貫通して上方へ突き
出したロッドをボールブシュがスライドする構成例を示
したが、これをカバー等で覆うことが困難な場合には、
振動テーブル下面の球面軸受から伸びたスライドロッド
がベース中のボールブシュを貫通して下方へ突き出すよ
うな構成としてもよい。詳細な説明は割愛するが、この
ような構成の本発明の振動揺動発生装置が車両搭載形の
地震体験室の加振に用いられた具体例を図４に示した。

【００５５】さらに、位置センサ４１０，４２０，４３
０は、油圧シリンダ２１０，２２０，２３０に付設され
ている必要はなく、振動テーブルの該当箇所の高さを検
出するようにベースやフレームに付設されていてもよ
い。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の第１の解決手段の振動揺動発生装置には、作動器を横
設したことにより、加振対象物の乗載面の高さを低くす
ることができるとともに重心をも低くすることができる
という効果が有る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の振動揺動発生装置の一実施形態につい
て、その構成を示す模式図である。

【図２】本発明の振動揺動発生装置の実施例としてのフ
ライトシミュレータの外観等を示し、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図３】加振状態のフライトシミュレータの側面図であ
る。（ａ）は、上方（ｚ＋）に移動したときの状態（振
動状態）である。（ｂ）は、時計回り（φｘ−）に傾い
たときの状態（揺動状態）である。

【図４】本発明を適用した地震体験装置について、車両
に搭載された状態を一部透視して見た側面図である。

【図５】従来装置の模式図である。

【符号の説明】

１０ ベース １１ 振動テーブル １２ 地震体験室 ２１，２２，２３ 油圧シリンダ ３１，３２，３３ ベアリング（軸受、すべり対偶） ４１，４２ 位置センサ ５１，５２ ファンクションジェネレータ（Ｆ．Ｇ．、
関数発生器） ６１，６２ 差動増幅回路（追従制御回路） ７１，７２ 油圧サーボバルブ １００ ベース（基台） １０１、１０２ フレーム（支持枠、支持柱、壁体） １１０ 振動テーブル １２０ 地震体験室（加振対象物） １２１ 体感席（加振対象物） ２１０ 油圧シリンダ（アクチュエータ、作動器） ２１１ ワイヤ ２１２ フック ２１３，２１４ 滑車（伝動方向変更手段） ２２０ 油圧シリンダ（アクチュエータ、作動器） ２２１ ワイヤ ２２２ フック ２２３，２２４ 滑車（伝動方向変更手段） ２３０ 油圧シリンダ（アクチュエータ、作動器） ２３１ ワイヤ ２３２ フック ２３３，２３４ 滑車（伝動方向変更手段） ３１０ ボールブシュ（軸方向運動軸受） ３１１ ロッド（直立棒） ３１２ ピロー形軸受 ３２０ ヒンジ ３２１ ロッド ３２２ ヒンジ ４１０，４２０ 位置センサ ５１０ ファンクションジェネレータ（Ｆ．Ｇ．、関数
発生器） ５１１ 演算回路 ５２０ ファンクションジェネレータ（Ｆ．Ｇ．、関数
発生器） ５２１ 演算回路 ５３０ ファンクションジェネレータ（Ｆ．Ｇ．、関数
発生器） ５３１ 演算回路 ６１０，６２０，６３０ 差動増幅回路 ７１０，７２０，７３０ 油圧サーボバルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加振対象物乗載用の振動テーブルと、この
   振動テーブルの下方で基台に横設された複数の作動器
   と、この複数の作動器に対応して複数設けられそれぞれ
   一端が該当作動器によって横方向から牽引され他端が前
   記振動テーブルを上方から牽引する複数の可撓性伝動体
   と、前記複数の作動器を同相又は逆相で伸縮させる制御
   手段とを備えたことを特徴とする振動揺動発生装置。
2. 【請求項２】前記複数の可撓性伝動体のそれぞれに対応
   して、前記振動テーブルよりも下方の固定部又は前記基
   台に取着された下部伝動方向変更手段と、前記振動テー
   ブルよりも上方の固定部に取着された上部伝動方向変更
   手段とが設けられ、各可撓性伝動体が、該当する下部伝
   動方向変更手段に前記一端側の中間部を掛けられ、該当
   する上部伝動方向変更手段に前記他端側の中間部を掛け
   られていることを特徴とする請求項１記載の振動揺動発
   生装置。