(57)【要約】【課題】種類の異なる被試験体を効率よく試験することが可能な釣合い試験機を実現する。【解決手段】空圧ポンプ８によって、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１との間に圧縮空気を供給して、基台２の上面と支持架台３の下面の接触面積を低減させたり、基台２の上面と支持架台３の下面とを離間させたりすることにより、基台２と支持架台３との間の摩擦力を軽減させて、より小さな力で基台２上の支持架台３をスムーズに移動させることを可能にすることで、被試験体Ｋの種類やサイズに応じて速やかに支持架台３の配置を調整し、様々な被試験体Ｋに対する釣合い試験を行うことを可能にした。【選択図】図１
2010185808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、前記基台上に移動可能に載置されて被試験体を支持する支持架台と、前記支持架台に支持されている前記被試験体を回転させる回転駆動部と、を備える釣合い試験機であって、
前記基台の上面と前記支持架台の下面との間に、圧縮空気を供給することにより、前記基台の上面と前記支持架台の下面の接触面積を低減させる空圧機構を備えることを特徴とする釣合い試験機。
【請求項２】
前記空圧機構は、圧縮空気を噴出することによって、前記基台の上面と前記支持架台の下面とを離間させることを特徴とする請求項１に記載の釣合い試験機。
【請求項３】
前記空圧機構は、前記基台の上面と前記支持架台の下面との間の空気を吸引することによって、前記基台の上面と前記支持架台の下面とを密着させることを特徴とする請求項１又は２に記載の釣合い試験機。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、釣合い試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転する部品（例えば、クランクシャフトなどの回転体）の回転時の釣合い状態（即ち、不釣合い量）を測定する装置として、釣合い試験機が知られている。
釣合い試験機は、例えば、回転体である被試験体の両端を一対の架台で支持するとともに、駆動部からの回転駆動力を被試験体に伝達して、その被試験体を回転させた際の釣合い状態をセンサで検知して、不釣合い量を算出するようになっている。
そして、釣合い試験機において、様々な被試験体の測定を行うために、ボールネジや、ローラチェーン及びスプロケットなどを利用した移動機構によって架台を接離させるように移動させ、被試験体のサイズに応じた好適な配置に調整して、各種被試験体の釣合い試験を行うようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９７７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術の場合、架台が１トンを超えるような大型機であると、その架台をモータの駆動により移動させるには、モータの出力を大きくせねばならず、コスト的にもスペース的にも困難であるため、手動で架台を移動させることが一般的となっている。
一方、ユーザが手動で大型の架台を移動させる作業には、多大な時間や労力がかかり、作業効率が悪いという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、種類の異なる被試験体を効率よく試験することが可能な釣合い試験機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
基台と、前記基台上に移動可能に載置されて被試験体を支持する支持架台と、前記支持架台に支持されている前記被試験体を回転させる回転駆動部と、を備える釣合い試験機であって、
前記基台の上面と前記支持架台の下面との間に、圧縮空気を供給することにより、前記基台の上面と前記支持架台の下面の接触面積を低減させる空圧機構を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の釣合い試験機において、
前記空圧機構は、圧縮空気を噴出することによって、前記基台の上面と前記支持架台の下面とを離間させることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の釣合い試験機において、
前記空圧機構は、前記基台の上面と前記支持架台の下面との間の空気を吸引することによって、前記基台の上面と前記支持架台の下面とを密着させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、空圧機構によって、基台の上面と支持架台の下面との間に圧縮空気を供給することにより、基台の上面と支持架台の下面の接触面積を低減させたり、基台の上面と支持架台の下面とを離間させたりすることができ、基台の上面と支持架台の下面との間の摩擦力を軽減させることができる。
そして、基台との摩擦力が軽減した支持架台は、見かけ上の重量が軽くなり、より小さな力でも基台上をスムーズに移動させることができ、支持架台の配置の調整を容易に行うことが可能になる。
従って、被試験体の種類やサイズに応じて、速やかに支持架台の配置を調整し、様々な被試験体に対する釣合い試験を行うことができ、種類の異なる被試験体を効率よく試験することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る釣合い試験機を示す側面図である。
【図２】釣合い試験機の基台と支持架台を一部断面視して示す正面図である。
【図３】基台上に支持架台が載置された状態を示す上面部と下面部の拡大図である。
【図４】基台から支持架台が離間した状態を示す上面部と下面部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態たる釣合い試験機について図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。
【００１２】
図１は、本発明を適用した釣合い試験機１を示す側面図であり、図２は、釣合い試験機１の基台２と支持架台３を一部断面視して示す正面図である。
【００１３】
釣合い試験機１は、図１に示すように、回転体である被試験体Ｋの釣合い状態（不釣合い量）を測定するための試験機であって、基台２と、基台２上に移動可能に載置されて被試験体Ｋを支持する一対の支持架台３、３と、支持架台３に支持されている被試験体Ｋの一端と接続して、その被試験体Ｋを回転させる回転駆動部５と、回転駆動部５を制御する制御部６と、被試験体Ｋの回転に伴う不釣合い量を計測する計測部７と、基台２と支持架台３との間に圧縮空気を供給する空圧機構である空圧ポンプ８等により構成されている。
【００１４】
基台２は、図２に示すように、基台２の上面の両側で支持架台３の下面部３１と当接する上面部２１と、その上面の中央側に設けられた溝部２２と、を備えている。
上面部２１には、基台２の長手方向（図１中、左右方向）に沿ったガイド溝２３が形成されている。
溝部２２には、基台２の長手方向に沿って、基台２上の支持架台３を移動させる移動機構９が配設されている。
【００１５】
支持架台３は、図２に示すように、支持架台３の下面の両側で基台２の上面部２１と当接する下面部３１と、その下面の中央側に設けられた溝部３２と、被試験体Ｋを軸支する軸受部４を保持する保持部３４と、保持部３４の下方近傍に設けられた板ばね部３５等を備えている。
この支持架台３は、支持架台固定ネジ８１と係合部３３によって基台２に固定されている。
また、下面部３１には、下面部３１と上面部２１との間に圧縮空気を供給するための噴射口３８が形成されており、その噴射口３８には、空圧ポンプ８に接続されて空圧機構の一部をなすエア配管８２が取り付けられている。なお、噴射口３８が形成されている下面部３１の下面側には、狭小の空間である空気室３１ａ（図３、図４参照）が形成されている。
溝部３２には、基台２の長手方向に沿って、支持架台３を移動させる移動機構９が配設されている。
【００１６】
基台２の溝部２２と支持架台３の溝部３２とが対向してなるスペースに、移動機構９のスプロケット９１及びローラチェーン９２が設けられている。スプロケット９１には、連結軸９３が接続されており、連結軸９３の一端には連結軸９３を介してスプロケット９１を回動させるハンドル９４が取り付けられている。なお、ハンドル９４は、支持架台３の側面に設けられている。
このハンドル９４を操作することにより、移動機構９を動作させて、基台２上の支持架台３を移動させることができる。
そして、被試験体Ｋのサイズに応じて支持架台３、３を移動させて、支持架台３、３の配置を調整し、様々な被試験体Ｋに対する釣合い試験を行うことが可能になっている。
【００１７】
保持部３４は、上方に開口する凹部３４ａを有しており、凹部３４ａの内側に軸受部４の下支持部４１が設けられ、凹部３４ａの上方を跨ぐ枠部４２ｃに軸受部４の上支持部４２が設けられている。
軸受部４は、下支持部４１と上支持部４２を備えている。
下支持部４１は、２つのローラ４１ａ、４１ａを備えており、下ねじ軸４１ｂを操作することによって上下に移動し、位置調整可能になっている。
上支持部４２は、１つのローラ４２ａを備えており、上ねじ軸４２ｂを操作することによって上下に移動し、位置調整可能になっている。
そして、軸受部４は、３つのローラ４１ａ、４１ａ、４２ａで、被試験体Ｋを回転可能に支持するようになっている。
【００１８】
板ばね部３５は、被試験体Ｋの回転時の不釣り合いに起因する遠心力により撓み、これにより支持架台３の保持部３４が振動するようになっている。
また、板ばね部３５と保持部３４の近傍である支持架台３の側面に、支持架台３の振動を検知して計測するセンサ７１が備えられている。
【００１９】
回転駆動部５は、被試験体Ｋと接続される継手部５１を回転させるモータ（図示省略）を備え、そのモータによる回転駆動力を、継手部５１を介して被試験体Ｋに伝達する。
【００２０】
制御部６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などを備え、回転駆動部５や計測部７の制御を行う。
例えば、制御部６におけるＣＰＵが、ＲＯＭに格納された試験駆動プログラムに基づき回転駆動部５を動作させて、支持架台３に支持されている被試験体Ｋを回転させる。
また、制御部６におけるＣＰＵが、ＲＯＭに格納された回転体計測プログラムに基づき計測部７を起動させて、回転されている被試験体Ｋの釣合い状態（不釣合い量）を測定する。
なお、釣合い試験機１における試験動作や測定処理は、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
【００２１】
計測部７は、例えば、被試験体Ｋの回転に伴い発生する振動を検知するセンサ７１により計測されたデータに基づき、被試験体Ｋの釣合い状態（不釣合い量）を測定する。
センサ７１は、例えば、コアの周囲を囲う一対の可動コイルと永久磁石等を備えるムービングコイル形ピックアップ式の振動センサであって、被試験体Ｋの回転に応じた振動に伴い、可動コイルに発生する振動速度に比例した電圧を検出することに基づいて、支持架台３の振動を計測するものである。つまり、センサ７１が検出する電圧値は、支持架台３の振動に応じて変化するため、その電圧値の変化によって被試験体Ｋの不釣合いに起因する支持架台３の振動を計測することで、被試験体Ｋの不釣合い量を測定することを可能にするものである。
なお、釣合い試験機１におけるセンサは、上述のセンサ７１に限られることはなく、例えば、赤外線センサや距離センサなどであってもよく、被試験体Ｋの測定に適した任意のセンサを用いればよい。
【００２２】
空圧ポンプ８は、圧縮した空気を送出したり、空気を吸引したりする空圧機構であり、空圧ポンプ８には、通気経路となるエア配管８２と、通気を切り替えるエアバルブ８３とが接続されている。
この空圧ポンプ８は、エア配管８２を介し噴射口３８を通じて、基台２の上面と支持架台３の下面の間に空気を送り込んだり、その上面と下面との間の空気を吸引したりする。
なお、空圧ポンプ８によるエア配管８２を通じた空気の供給や吸引は、空圧機構の一部をなすエアバルブ８３によって切り替えられるようになっている。
【００２３】
次に、釣合い試験機１において、基台２上の支持架台３を移動させる際の動作について説明する。
【００２４】
釣合い試験機１における通常の状態では、図３に示すように、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１とが当接し、上面部２１の上面と下面部３１の下面とが接触した状態で、基台２上に支持架台３が載置されている。また、支持架台３は支持架台固定ネジ８１と係合部３３によって基台２に固定されている。
このように、基台２に支持架台３が固定された状態で、釣合い試験機１は被試験体Ｋの釣合い試験を行うようになっている。
【００２５】
そして、次に測定を行う被試験体Ｋの種類が変わった場合、その被試験体Ｋのサイズに応じて支持架台３を移動させて、支持架台３の配置を調整することとなる。
まず、空圧ポンプ８を送気モードで作動させてエアバルブ８３を開くことで、空圧ポンプ８がエア配管８２を介し噴射口３８を通じて圧縮空気の送給を行い、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１の間に圧縮空気が供給される。
基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１の間に供給された圧縮空気は、空気室３１ａに送り込まれるものの、その空気室３１ａに留まりきれずに、上面部２１と下面部３１の間から抜け出るように流れる。
【００２６】
このように、空圧ポンプ８によって供給された圧縮空気が上面部２１と下面部３１の間を抜けて流れ出る際に、上面部２１の上面と下面部３１の下面の接触面積が低減することとなるので、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１との間の摩擦力が軽減される。
更に、空圧ポンプ８の出力を上げるなどして、より高圧縮した圧縮空気を噴射口３８から空気室３１ａ内に噴出することによって、図４に示すように、支持架台３を基台２から浮上させるように上面部２１の上面と下面部３１の下面とを離間させることができ、摩擦力をより一層軽減することができる。
【００２７】
そして、空圧ポンプ８が供給した圧縮空気によって、支持架台３が基台２から浮上させられるなどして、基台２との摩擦力が軽減した状態の支持架台３は見かけ上の重量が軽くなるので、より小さな力でハンドル９４を操作することでも、基台２上の支持架台３をスムーズに移動させることができる。
つまり、従来の手動操作に比べ、より小さな力の操作で、容易に所望する配置に支持架台３を移動させることができる。
【００２８】
次いで、所望する配置に支持架台３を移動させた後、空圧ポンプ８を停止させるか、エアバルブ８３を閉じるかして、圧縮空気の供給を停止すると、図３に示すように、基台２上に支持架台３が載置されて、上面部２１の上面と下面部３１の下面とが接触した状態となる。
ここで、空圧ポンプ８を吸気モードで作動させてエアバルブ８３を開くことで、空圧ポンプ８がエア配管８２を介し噴射口３８を通じて、空気室３１ａ内の空気を吸引すると、空気室３１ａ内が減圧されて、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１とが密着する。
このように、空気室３１ａ内が減圧された状態でエアバルブ８３を閉じて、空気室３１ａ内の負圧を維持することで、基台２に対して支持架台３を固定し続けることが可能になる。つまり、空圧ポンプ８による負圧を利用した、基台２に対する支持架台３の固定機構を構成することができる。
【００２９】
以上のように、この釣合い試験機１において、基台２上の支持架台３を移動させ、その支持架台３の配置を調整する際に、空圧ポンプ８を作動させて、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１の間に圧縮空気を供給することによって、上面部２１と下面部３１との間の摩擦力を軽減させることができる。
そして、基台２との摩擦力が軽減して、見かけ上の重量が軽くなった支持架台３は、より小さな力でも基台２上をスムーズに移動させることができ、支持架台３の配置の調整を容易に行うことが可能になる。
また、手動で支持架台３を移動させることが容易になることばかりでなく、従来モータを駆動源とする移動機構では、その移動が困難であった大型の支持架台３であっても、空圧ポンプ８を併用して圧縮空気を利用することによって、モータ駆動の架台自動送り機構による支持架台３の配置の自動調整が可能になる。
【００３０】
また、空圧ポンプ８を作動させて、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１との間の空気を吸引することによって、基台２に対して支持架台３を容易に固定することができ、速やかに被試験体Ｋの釣合い試験を開始することができる。
【００３１】
従って、被試験体Ｋの種類やサイズに応じて、速やかに支持架台３の配置を調整し、様々な被試験体Ｋに対する釣合い試験を行うことができる。
このように、本発明にかかる釣合い試験機１は、種類の異なる被試験体Ｋを効率よく試験することが可能な装置であるといえる。
【００３２】
なお、以上の実施の形態において、空圧ポンプ８により供給される圧縮空気によって、基台２から支持架台３が連続的に浮上しなくてもよく、基台２の上面部２１と支持架台３の下面部３１との間の摩擦力が軽減する程度に、支持架台３の少なくとも一部が浮上したり、支持架台３が断続的に浮上したりしてもよい。
【００３３】
また、基台２上の支持架台３を移動させる際、支持架台固定ネジ８１を適宜緩めたり締めたりすればよい。
【００３４】
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００３５】
１      釣合い試験機
２      基台
２１    上面部（上面）
３      支持架台
３１    下面部（下面）
３１ａ  空気室
３８    噴射口
４      軸受部
５      回転駆動部
６      制御部
７      計測部
８      空圧ポンプ（空圧機構）
８１    支持架台固定ネジ
８２    エア配管
８３    エアバルブ
９      移動機構
Ｋ      被試験体
【図１】
2010185808.tif 000003
【図２】
2010185808.tif 000004
【図３】
2010185808.tif 000005
【図４】
2010185808.tif 000006