(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生機本体を加振方向に直交する軸線周りに転向可能に支持する支持枠体と、上記振動発生機本体が上記軸線周りに転向する際に上記振動発生機本体と連動して上記振動発生機本体とともに回転する回転板と、上記支持枠体のボルト挿通穴を通して上記回転板に上記振動発生機本体の相異なる複数の加振方向にそれぞれ対応して形成された雌ねじ穴の中から任意に選択された雌ねじ穴に螺入されることによって上記振動発生機本体の加振方向を設定する固定ボルトと、上記支持枠体のボルト挿通穴と上記固定ボルトとの間の環状の隙間部において上記固定ボルトが上記回転板の雌ねじ穴に螺入されて締め付けられた際に、上記回転板に接する端面を通して受ける押圧力に基づいて上記支持枠体の上記ボルト挿通穴の内周面側へ押圧力を伝えるようにして上記固定ボルトの締め付けに伴う押圧力の作用面を増大させ、上記回転板の上記支持枠体に対する相対移動を抑止して上記固定ボルトの締め付け固定能力を高める締め付け固定能力増倍手段とを備えたことを特徴とする、振動発生機本体の固定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の振動発生機本体の固定装置において、上記締め付け固定能力増倍手段が、外周面が上記支持枠体のボルト挿通穴の内周面に形成された雌ねじに螺合し、螺入によってその先端面が上記回転板に当接する雄ねじ環であることを特徴とする、振動発生機本体の固定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の振動発生機本体の固定装置において、上記締め付け固定能力増倍手段が、その外周面が上記支持枠体のボルト挿通穴に接し、その先端面が上記回転板に接した状態で上記固定ボルトが締め付けられた際、その内周側のテーパ面が上記固定ボルトとともに移動する押圧手段により押圧されることによって拡開されて上記支持枠体のボルト挿通穴の内周面を押圧する環状のスリット入りテーパブロックであることを特徴とする、振動発生機本体の固定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の振動発生機本体の固定装置において、上記押圧手段が、上記スリット入りテーパブロックにより構成される外側スリット入りテーパブロックと、同外側スリット入りテーパブロックの上記内周側のテーパ面と整合する外周側のテーパ面を有し、上記固定ボルトの締め付けに伴って上記外周側のテーパ面を介して上記外側スリット入りテーパブロックを上記支持枠体の上記ボルト挿通穴の内周面に向けて押圧する内側テーパブロックとを備えていることを特徴とする、振動発生機本体の固定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動試験装置における振動発生機本体の固定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、振動試験装置における振動発生機の本体は、この振動発生機の本体を支持する支持枠体により、あらかじめ設定された加振方向に向けた状態で支持するようにしていた。振動試験に当たっては、振動試験の目的、あるいは被試験体の形状や大きさ等の試験時の条件に応じて、振動発生機の本体による加振方向を例えば水平方向や上下方向等のさまざまな方向に設定する必要が生じる。そこで、試験条件に応じて、振動発生機の本体の向きを適当に変えて加振方向を変更するようにすることが考えられるが、振動発生機の加振方向を振動試験の条件に応じて簡便に変更することができ、しかも試験中は加振方向を安定して保持することができるような振動試験装置は、従来なかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、振動試験時の条件に応じて、振動発生機の本体の加振方向を変更することができるように振動発生機の本体を転向可能に支持する場合には、転向後の振動発生機の本体を振動試験時の激しい振動に耐えうるように、しかも被試験体側に振動を伝達する振動伝達面が高い精度で常に平行平面を保っていないと、被試験体への正確な振動波の伝達が損なわれるとともに、軸受部における軸受をこじることとなって軸受の寿命が短縮されるので、振動伝達面の平行度を高い精度で保ちうるように振動発生機の本体を支持枠体に対して確実に固定して保持する必要がある。
【０００４】
そこで、本発明は、振動発生機の本体の加振方向を変更するために振動発生機の本体を容易かつ簡便に転向することができ、しかも振動発生機の本体を支持枠体に対して簡単に固定することができ、振動試験中はいかなる激しい振動にも耐えるように確実に振動発生機の本体を支持枠体に対して固定し、常に高い精度で振動伝達面の平行度を保持することができるような、振動発生機本体の固定装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の振動発生機本体の固定装置は、振動発生機本体を加振方向に直交する軸線周りに転向可能に支持する支持枠体と、上記振動発生機本体が上記軸線周りに転向する際に上記振動発生機本体と連動して上記振動発生機本体とともに回転する回転板と、上記支持枠体のボルト挿通穴を通して上記回転板に上記振動発生機本体の相異なる複数の加振方向にそれぞれ対応して形成された雌ねじ穴の中から任意に選択された雌ねじ穴に螺入されることによって上記振動発生機本体の加振方向を設定する固定ボルトと、上記支持枠体のボルト挿通穴と上記固定ボルトとの間の環状の隙間部において上記固定ボルトが上記回転板の雌ねじ穴に螺入されて締め付けられた際に、上記回転板に接する端面を通して受ける押圧力に基づいて上記支持枠体の上記ボルト挿通穴の内周面側へ押圧力を伝えるようにして上記固定ボルトの締め付けに伴う押圧力の作用面を増大させ、上記回転板の上記支持枠体に対する相対移動を抑止して上記固定ボルトの締め付け固定能力を高める締め付け固定能力増倍手段とを備えたことを特徴としている。
また、本発明の振動発生機本体の固定装置は、上記締め付け固定能力増倍手段が、外周面が上記支持枠体のボルト挿通穴の内周面に形成された雌ねじに螺合し、螺入によってその先端面が上記回転板に当接する雄ねじ環であることを特徴としている。
さらに、本発明の振動発生機本体の固定装置は、上記締め付け固定能力増倍手段が、その外周面が上記支持枠体のボルト挿通穴に接し、その先端面が上記回転板に接した状態で上記固定ボルトが締め付けられた際、その内周側のテーパ面が上記固定ボルトとともに移動する押圧手段により押圧されることによって拡開されて上記支持枠体のボルト挿通穴の内周面を押圧する環状のスリット入りテーパブロックであることを特徴としている。
さらにまた、本発明の振動発生機本体の固定装置は、上記押圧手段が、上記スリット入りテーパブロックにより構成される外側スリット入りテーパブロックと、同外側スリット入りテーパブロックの上記内周側のテーパ面と整合する外周側のテーパ面を有し、上記固定ボルトの締め付けに伴って上記外周側のテーパ面を介して上記外側スリット入りテーパブロックを上記支持枠体の上記ボルト挿通穴の内周面に向けて押圧する内側テーパブロックとを備えていることを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態について説明する。
図１は、支持枠体１により支持された振動発生機の本体を構成する加振器８が水平方向に転向された状態の振動発生機の上面図を示し、図２は、図１の振動発生機において、振動発生機の本体を構成する加振器８が上方に転向された状態の振動発生機の側面図を示している。図１および図２において、振動発生機本体を構成する加振器８は、被試験体を保持あるいは搭載する図示されていない振動テーブルに、例えばテーブルインサート８ｂ等により構成される振動テーブルへの接続子を有する振動伝達面を形成する振動板８ａを頂部に備えている。この加振器８は、同加振器８の側胴部から突設されたブラケット９，９′により、加振方向に直交する軸線周りに回転可能な左右１対の回転板５，５′からそれぞれ突設されたブラケット７，７′の一面側に空気ばね１０，１０′を介して支持されているとともに、同じく加振器８の側胴部に突設されたブラケットの端縁部に設けられたばね受け１２，１２′により、空気ばね１４，１４′およびスペーサ１３，１３′を介して上記各回転板５，５′のブラケット７，７′の他面側に支持されている。各回転板５，５′からは、加振器８の加振方向すなわち振動板８ａに垂直な方向に直交する軸線に沿って、外方へ向けて回転軸が突設されており、これら各回転軸は、支持枠体１の各支持端板３，３′に配設された軸受部６，６′において回転自在に軸受支持されている。
【０００７】
支持枠体１は、上縁側に加振器８と干渉しないように切欠き部２ａ，２ａ′を有する前後１対の側枠板２，２′と、左右１対の支持端板３，３′と、各支持端板３，３′の上端縁部を覆う上板４とを備えている。左右の支持端板３，３′の構成は基本的に同一であるので、以下図２を中心にして支持端板３について説明する。軸受部６は内部の修理、点検を容易にするため開口を有し、この開口の蓋６ａは、ビス６ｂによって取り外し自在に装着されている。また、支持端板３は、補強リブ３ａ，３ｂによって適宜補強されている。軸受部６の周辺部には、軸受部６の中心点から等距離で、相互に角度方向に等間隔を置いて複数個のボルト挿通穴が穿設されている。他方、回転板５には支持端板３に穿設された上記各ボルト挿通穴に対応して、ボルトの先端部を螺入することができる雌ねじ穴が形成されている。各ボルト挿通穴にはそれぞれ固定ボルト１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび１５ｄが挿通されており、これらの各固定ボルト１５ａないし１５ｄは、それぞれ回転板５の回転角度に応じて、回転板５の複数個の雌ねじ穴のうちの任意の雌ねじ穴に選択的に螺入されて、回転板５を支持端板３に対して締め付け固定することができる。図２においては、固定ボルト１５ａないし１５ｄの個数が４個であるが、回転板５および加振器８がいかなる転向方向すなわち回転状態にあっても、これらの回転板５および加振器８を確実に安定して保持することができるのであれば、固定ボルトの個数を必ずしも図示のように４個に限定する必要がない。各固定ボルト１５ａないし１５ｄの個数を多くすれば、それだけ加振器の転向方向をよりきめ細かく設定することが可能となる。図１においては、加振器８が水平方向に転向されており、加振器８が発生した振動は振動板８ａを介して例えば被試験体を搭載する水平テーブルへと伝達される。また図２においては、加振器８が上方に転向されており、加振器８が発生した振動は振動板８ａを介して例えば上方の被試験体へと伝達される。このように、加振器８が試験時の条件に応じてさまざまな向きに転向されるが、それに伴って回転板５も加振器８と連動して加振器８と同じ角度だけ回転する。
【０００８】
図３には、固定ボルト１５ａないし１５ｄの代表例としての固定ボルト１５ａにより回転板５を支持端板３に締め付け固定する場合の１実施の形態が示されている。図３において、支持端板３に穿設されたボルト挿通穴の内周面には雌ねじ１６が形成されており、この雌ねじ１６には外周面に雄ねじが形成された環状の部材である雄ねじ環１７が螺合されている。回転板５を支持端板３に締め付ける際には、雄ねじ環１７はその先端面が回転板５に当接するまで雌ねじ１６に沿って回転板５側へ螺入される。その状態で、固定ボルト１５ａが、座金１８および雄ねじ環１７を貫通して固定板５の雌ねじ穴１９へ螺入される。固定ボルト１５ａは、頭部の頂面側に角穴、例えば六角穴が形成されており、締め付けの際には、この角穴に工具を差し込んで軸周りに回転することにより螺入、締め付けを行なうことができる。
【０００９】
以上のように構成されているので、固定ボルト１５ａを締め付けると、回転板５は雄ねじ環１７の先端面を押圧し、雄ねじ環１７は、回転板５からの押圧力を受けて雌ねじ１６を介してその押圧力を支持端板３へ伝達する。このようにして、雄ねじ環１７を使用することなく単に固定ボルト１５ａを支持端板３のボルト挿通穴を通して回転板５の雌ねじ穴１９に螺入しただけの場合と比べると、雄ねじ環１７の先端面および雌ねじ１６のように、固定ボルト１５ａの締め付けに伴って押圧力が作用する接触面が増加するので、固定ボルト１５ａの締め付け固定能力が増倍され、その結果、回転板５は、支持端板３、したがって支持枠体１に対して確実に固定され、固定が確実でない場合のように、加振器８すなわち振動発生機本体による加振作動中に回転板５が支持端板３に対して位置ずれを起こし、振動板８ａによって形成される振動伝達面の平行度が損なわれたり、軸受部６等において使用されている軸受にこじれが生じて軸受の寿命が短縮されたりする、というような不都合が生じることがない。また、加振器８側のテーブルインサート８ｂと水平テーブルを接続する場合、複数個ある雄ねじ環１７の回転板５への押圧力を、それぞれ調節することで、水平テーブルの振動伝達面に対する加振器８側の振動伝達面（テーブルインサート８ｂの端面）の平行度を容易に調節することができる。
【００１０】
図４には、固定ボルト１５ａによる締め付け固定部の、図３とは異なった実施形態の１例が示されている。図４において、固定ボルト１５ａの締め付け固定能力増倍手段を構成する環状のスリット入りテーパブロック２１は、その内周側にテーパ面を有している。このスリット入りテーパブロック２１の外周面が支持枠体１の支持端板３のボルト挿通穴２０に接し、その先端面が振動発生機本体としての加振器８と連動して回転する回転板５に接した状態で、固定ボルト１５ａが締め付けられると、スリット入りテーパブロック２１の内周側のテーパ面が、固定ボルト１５ａおよび固定ボルト１５ａによりフランジ付き締め付け環２３を介して、スリット入りテーパブロック２０の内側に押入される押圧手段としてのテーパブロック２２により押圧される。テーパブロック２２により内側から押圧されたスリット入りテーパブロック２１は、拡開されて支持枠体１の支持端板３のボルト挿通穴２０の内周面を押圧する。
【００１１】
以上のように構成されているので、固定ボルト１５ａが締め付けられると、回転板５がスリット入りテーパブロック２１を押圧し、回転板５により押圧されたスリット入りテーパブロック２１は、固定ボルト１５ａによりフランジ付き締め付け環２３を介して押圧されたテーパブロック２２の楔作用によって半径方向外方へと押圧されて拡開し、支持端板３のボルト挿通穴２０の内周面を強力に押圧する。このようにして、スリット入りテーパブロック２１を使用することなく単に固定ボルト１５ａを支持端板３のボルト挿通穴２０を通して回転板５の雌ねじ穴１９に螺入しただけの場合と比べると、スリット入りテーパブロック２１の先端面および外周面のように、固定ボルト１５ａの締め付けに伴って押圧力が作用する接触面が増加するので、固定ボルト１５ａの締め付け固定能力が増倍され、その結果、回転板５は、支持端板３、したがって支持枠体１に対して確実に固定され、固定が確実でない場合のように、加振器８すなわち振動発生機本体による加振作動中に回転板５が支持端板３に対して位置ずれを起こし、振動板８ａによって形成される振動伝達面の平行度が損なわれたり、軸受部６等において使用されている軸受にこじれが生じて軸受の寿命が短縮されたりする、というような不都合が生じることがない。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の振動発生機本体の固定装置によれば、以下のような効果が得られる。
（１）振動発生機本体の固定装置が、振動発生機本体を加振方向に直交する軸線周りに転向可能に支持する支持枠体と、上記振動発生機本体が上記軸線周りに転向する際に上記振動発生機本体と連動して上記振動発生機本体とともに回転する回転板と、上記支持枠体のボルト挿通穴を通して上記回転板に上記振動発生機本体の相異なる複数の加振方向にそれぞれ対応して形成された雌ねじ穴の中から任意に選択された雌ねじ穴に螺入されることによって上記振動発生機本体の加振方向を設定する固定ボルトと、上記支持枠体のボルト挿通穴と上記固定ボルトとの間の環状の隙間部において上記固定ボルトが上記回転板の雌ねじ穴に螺入されて締め付けられた際に、上記回転板に接する端面を通して受ける押圧力に基づいて上記支持枠体の上記ボルト挿通穴の内周面側へ押圧力を伝えるようにして上記固定ボルトの締め付けに伴う押圧力の作用面を増大させ、上記回転板の上記支持枠体に対する相対移動を抑止して上記固定ボルトの締め付け固定能力を高める締め付け固定能力増倍手段とを備えているので、振動発生機本体の加振方向を変更するに当たっては振動発生機本体を加振方向に直交する軸線周りに容易かつ簡便に転向することができ、しかも振動発生機本体を支持枠体に対して固定ボルトにより簡単に固定することができ、締め付け固定能力増倍手段により、振動試験中はいかなる激しい振動にも耐えるように確実に振動発生機本体を支持枠体に対して固定し、常に高い精度で振動伝達面の平行度を保持することができ、振動伝達面からは精確な振動波を伝達することができるとともに、振動伝達面の平行度が失われて軸受がこじられ、その結果軸受の寿命が短縮されるというようなことがない（請求項１）。
（２）振動発生機本体の固定装置における締め付け固定能力増倍手段が、外周面が支持枠体のボルト挿通穴の内周面に形成された雌ねじに螺合し、螺入によってその先端面が回転板に当接する雄ねじ環であるので、雄ねじ環の先端面および上記雌ねじのように、固定ボルトの締め付けに伴って押圧力が作用する接触面が増加して、固定ボルトの締め付け固定能力が増倍され、その結果、回転板が、支持枠体に対して確実に固定され、振動発生機本体による加振作動中に回転板が支持枠体に対して位置ずれを起こし、振動伝達面の平行度が損なわれたり、軸受部等において使用されている軸受にこじれが生じて軸受の寿命が短縮される、というような不都合が生じることがない。また、振動発生機本体に振動テーブルを接続する場合、雄ねじ環による回転板への押圧力を調整することにより、振動テーブルの振動伝達面に対する振動発生機本体側の振動伝達面の平行度を容易に調節することができる（請求項２）。
（３）振動発生機本体の固定装置における締め付け固定能力増倍手段が、その外周面が上記支持枠体のボルト挿通穴に接し、その先端面が上記回転板に接した状態で上記固定ボルトが締め付けられた際、その内周側のテーパ面が上記固定ボルトとともに移動する押圧手段により押圧されることによって拡開されて上記支持枠体のボルト挿通穴の内周面を押圧する環状のスリット入りテーパブロックであるので、スリット入りテーパブロックの先端面および外周面のように、固定ボルトの締め付けに伴って押圧力が作用する接触面が増加する。したがって、固定ボルトの締め付け固定能力が増倍され、その結果、回転板は、支持枠体に対して確実に固定され、振動発生機本体による加振作動中に回転板が支持枠体に対して位置ずれを起こし、振動伝達面の平行度が損なわれたり、軸受部等において使用されている軸受にこじれが生じて軸受の寿命が短縮される、というような不都合が生じることがない（請求項３）。
（４）振動発生機本体の固定装置における押圧手段が、スリット入りテーパブロックにより構成される外側スリット入りテーパブロックと、同外側スリット入りテーパブロックの上記内周側のテーパ面と整合する外周側のテーパ面を有し、固定ボルトの締め付けに伴って上記外周側のテーパ面を介して上記外側スリット入りテーパブロックを支持枠体のボルト挿通穴の内周面に向けて押圧する内側テーパブロックとを備えているので、スリット入りテーパブロックの先端面および外周面のように、固定ボルトの締め付けに伴って押圧力が作用する接触面が増加し、また内側テーパブロックの楔作用によって効果的にその外周側の外側スリット入りテーパブロックを外周側に向けて押圧することができて、固定ボルトの締め付け固定能力が増倍され、その結果、回転板は、支持枠体に対して確実に固定され、振動発生機本体による加振作動中に回転板が支持枠体に対して位置ずれを起こし、振動伝達面の平行度が損なわれたり、軸受部等において使用されている軸受にこじれが生じて軸受の寿命が短縮される、というような不都合が生じることがない（請求項４）。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の１実施の形態に係る振動発生機本体の固定装置を備えた振動発生機の上面図である。
【図２】  図１の実施の形態に係る振動発生機本体の固定装置を備えた図１の振動発生機本体の転向状態とは異なった振動発生機本体の転向状態にある振動発生機の側面図である。
【図３】   図１に示された振動発生機本体の固定装置の１例を示す要部拡大断面図である。
【図４】  図３に示された振動発生機本体の固定装置とは別の実施の形態に係る振動発生機本体の固定装置の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１    支持枠体
２，２′    側枠板
２ａ，２ａ′    切欠き部
３，３′    支持端板
３ａ，３ｂ    補強リブ
４    上板
５，５′    回転板
６，６′    軸受部
６ａ    蓋板
６ｂ    ビス
７，７′    ブラケット
８    振動発生機本体としての加振器
８ａ    振動板
８ｂ    振動テーブルへの接続子としてのテーブルインサート
９，９′    ブラケット
１０，１０′    空気ばね
１１，１１′    ブラケット
１２，１２′    ばね受け
１３，１３′    スペーサ
１４，１４′    空気ばね
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ    固定ボルト
１６    ボルト挿通穴に形成された雌ねじ
１７    雄ねじ環
１８    座金
１９    雌ねじ穴
２０    ボルト挿通穴
２１    スリット入りテーパブロック
２２    押圧手段としてのテーパブロック
２３    フランジ付き締め付け環
【図１】
0003658608.tif 000002
【図２】
0003658608.tif 000003
【図３】
0003658608.tif 000004
【図４】
0003658608.tif 000005