(57)【要約】      （修正有）【課題】加振テーブルのＺ軸方向のストローク長を長くしても許容加振周波数の低下を抑制することが可能なＺ軸流体圧シリンダを提供する。【解決手段】Ｚ軸流体圧シリンダ１は、Ｘ軸方向とＹ軸方向の一方または両方とＺ軸方向への移動が許容される加振テーブルと、架台との間に介装される介装され、シリンダ１０と、シリンダ１０内に出入り自在に挿入されるとともに加振テーブルと架台の一方に連結されるロッド１１と、筒状であってシリンダ１０を内方に収容してロッド側端１２ａがシリンダ１０のロッド側端１０ａに固定されるとともに反ロッド側端１２ｂが加振テーブルと架台の他方に連結されるアウターチューブ１２とを備えた。【選択図】図４
2014095620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ軸方向とＹ軸方向の一方または両方とＺ軸方向への移動が許容される加振テーブルと架台との間に介装されて上記加振テーブルをＺ軸方向へ駆動するＺ軸流体圧シリンダにおいて、シリンダと、当該シリンダ内に出入り自在に挿入されるとともに上記加振テーブルと上記架台の一方に連結されるロッドと、筒状であって上記シリンダを内方に収容してロッド側端が当該シリンダのロッド側端に固定されるとともに反ロッド側端が上記加振テーブルと上記架台の他方に連結されるアウターチューブとを備えたことを特徴とするＺ軸流体圧シリンダ。
【請求項２】
上記ロッドが上記加振テーブルと上記架台の一方に首ふりおよび全方位へ揺動可能に連結されるとともに、上記アウターチューブが上記加振テーブルと上記架台の他方に首ふりおよび全方位へ揺動可能に連結されることを特徴とする請求項1に記載のＺ軸流体圧シリンダ。
【請求項３】
上記ロッドは、上記加振テーブルと上記架台の一方に球面軸受を介して連結され、上記アウターチューブは、上記加振テーブルと上記架台の他方に球面軸受を介して連結されることを特徴とする請求項２に記載のＺ軸流体圧シリンダ。
【請求項４】
上記球面軸受は、静圧球面軸受であることを特徴とする請求項３に記載のＺ軸流体圧シリンダ。
【請求項５】
Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向への移動が許容される加振テーブルと、架台と、上記加振テーブルと上記架台との間に介装される請求項１から４のいずれか一項に記載のＺ軸流体圧シリンダと、上記架台に搭載されて上記加振テーブルを水平かつＸ軸方向へ駆動するＸ軸アクチュエータと、上記架台に搭載されて上記加振テーブルを水平かつＸ軸方向に直交するＹ軸方向へ駆動するＹ軸アクチュエータと、上記加振テーブルと上記Ｘ軸アクチュエータとの間に設けられて当該加振テーブルのＹ軸方向への移動を許容するとともにＸ軸周りの回転を規制するＸ軸連結手段と、上記加振テーブルと上記Ｙ軸アクチュエータとの間に設けられて当該加振テーブルのＸ軸方向への移動を許容するとともにＹ軸周りの回転を規制するＹ軸連結手段とを備えたことを特徴とする振動試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｚ軸流体圧シリンダおよび当該Ｚ軸流体圧シリンダを搭載した振動試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、振動試験装置としては、たとえば、ＸＹＺ軸方向の３軸方向にて振動を与えることができるものがある。このような振動試験装置は、具体的には、加振テーブルと、架台上に搭載されて上記加振テーブルにＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向の往復動振動を与える各油圧シリンダとを備えている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、特に、この振動試験装置にあっては、Ｚ軸の油圧シリンダは、加振テーブルと架台の双方に球面軸受を介して連結されており、Ｘ軸の油圧シリンダとＹ軸の油圧シリンダの一方または両方を駆動して、加振テーブルをＸ軸方向或いはＹ軸方向或いはその両方向へ駆動すると、Ｚ軸の油圧シリンダは、伸縮しつつ架台と加振テーブルに対して相対的に揺動あるいは首ふり運動を呈して加振テーブルのＸ軸およびＹ軸方向への移動を許容する。
【０００４】
また、Ｚ軸の油圧シリンダを伸縮させると、加振テーブルは架台に対して上下方向へ駆動されて、加振テーブルはＺ軸方向へ駆動される。
【０００５】
このように、従来の振動試験装置は、ＸＹＺ軸の油圧シリンダを駆動することで加振テーブルをＸＹＺ軸のいずれの方向へも駆動することができ、加振テーブルに搭載される試験体へ３次元の振動を作用させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１２０３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の振動試験装置では、上記のように試験体に３軸方向の振動を与えることができるのであるが、特に、Ｚ軸方向のストロークを長くしたい場合、加振テーブルの許容加振周波数の上限が低下する問題が生じる。
【０００８】
加振テーブルをＸＹ軸方向へ駆動する場合、Ｚ軸方向の油圧シリンダは上記のように揺動あるいは首ふり運動を呈するため、加振テーブルをＸＹ軸方向へ駆動する際の加振周波数がＺ軸の加振テーブルの固有振動数に一致或いは近くなると、Ｚ軸の油圧シリンダが共振してしまい、加振テーブルの加振周波数をＺ軸の油圧シリンダの固有振動数に近づかないように制限しなくてはならない。
【０００９】
他方、Ｚ軸方向のストロークを長くする場合、油圧シリンダのシリンダ長とロッド長の双方を長くする必要があり、そうすると、Ｚ軸の油圧シリンダの全長が長くなるが、当該油圧シリンダの固有振動数は全長が長くなれば低くなる。
【００１０】
上述の通り、従来の振動試験装置にあっては、加振テーブルの加振周波数をＺ軸の油圧シリンダの固有振動数に近づかないように制限しなくてはならないから、Ｚ軸の油圧シリンダのストローク長を長くすると、固有振動数が低くなり、加振テーブルの許容加振周波数の上限が低下してしまうのである。
【００１１】
そこで、本発明は、上記不具合を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、加振テーブルのＺ軸方向のストローク長を長くしても許容加振周波数の低下を抑制することが可能なＺ軸流体圧シリンダを提供することであり、当該Ｚ軸流体圧シリンダを搭載した振動試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段は、Ｘ軸方向とＹ軸方向の一方または両方とＺ軸方向への移動が許容される加振テーブルと架台との間に介装されて上記加振テーブルをＺ軸方向へ駆動するＺ軸流体圧シリンダにおいて、シリンダと、当該シリンダ内に出入り自在に挿入されるとともに上記加振テーブルと上記架台の一方に連結されるロッドと、筒状であって上記シリンダを内方に収容してロッド側端が当該シリンダのロッド側端に固定されるとともに反ロッド側端が上記加振テーブルと上記架台の他方に連結されるアウターチューブとを備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の他の課題解決手段である振動試験装置は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向への移動が許容される加振テーブルと、架台と、上記加振テーブルと上記架台との間に介装される上記Ｚ軸流体圧シリンダと、上記架台に搭載されて上記加振テーブルを水平かつＸ軸方向へ駆動するＸ軸アクチュエータと、上記架台に搭載されて上記加振テーブルを水平かつＸ軸方向に直交するＹ軸方向へ駆動するＹ軸アクチュエータと、上記加振テーブルと上記Ｘ軸アクチュエータとの間に設けられて当該加振テーブルのＹ軸方向への移動を許容するとともにＸ軸周りの回転を規制するＸ軸連結手段と、上記加振テーブルと上記Ｙ軸アクチュエータとの間に設けられて当該加振テーブルのＸ軸方向への移動を許容するとともにＹ軸周りの回転を規制するＹ軸連結手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
このように、Ｚ軸流体圧シリンダを構成することで、Ｚ軸流体圧シリンダのストローク長を長くしてもＺ軸流体圧シリンダの曲げ剛性を高めて固有振動数を高くすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
よって、本発明のＺ軸流体圧シリンダおよび振動試験装置によれば、加振テーブルのＺ軸方向のストローク長を長くしても許容加振周波数の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施の形態における振動試験ユニットを備えた振動試験装置の平面図である。
【図２】一実施の形態における振動試験ユニットの側面図である。
【図３】一実施の形態における振動試験ユニットの加振テーブルの拡大鳥瞰図である。
【図４】一実施の形態のＺ軸油圧シリンダの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。一実施の形態におけるＺ軸流体圧シリンダ１は、図１から図４に示すように、この場合、振動試験装置Ｔに組み込まれている。
【００１８】
振動試験装置Ｔは、試験体に振動を入力する加振テーブル２と、架台３と、加振テーブル２と架台３との間に介装されて加振テーブル２を鉛直方向へ駆動するＺ軸流体圧シリンダ１と、架台３に搭載されて加振テーブル２を水平かつＸ軸方向へ駆動するＸ軸アクチュエータ４と、架台３に搭載されて加振テーブル２を水平かつＸ軸方向に直交するＹ軸方向へ駆動するＹ軸アクチュエータ５と、加振テーブル２とＸ軸アクチュエータ４との間に設けられたＸ軸連結手段６と、加振テーブル２とＹ軸アクチュエータ５との間に設けられたＹ軸連結手段７とを備えて構成されている。
【００１９】
振動試験装置Ｔは、Ｚ軸流体圧シリンダ１で加振テーブル２を図１中で紙面を貫く方向である上下方向であるＺ軸方向へ駆動することができ、Ｘ軸アクチュエータ４で加振テーブル２を水平Ｘ軸方向である図１中左右方向へ駆動することができ、また、Ｙ軸アクチュエータ５で加振テーブル２を水平Ｙ軸方向である図１中上下方向へ駆動することができるようになっている。なお、加振テーブル２をＺ軸方向以外には、Ｘ軸方向或いはＹ軸方向のいずれか一方のみへの駆動で足りる場合、Ｘ軸アクチュエータ４或いはＹ軸アクチュエータ５のいずれか一方と、これと加振テーブル２との連結手段を廃止することもできる。
【００２０】
また、たとえば、試験体を四輪車両として振動試験を行いたい場合、振動試験装置Ｔを一つのユニットとし、四つで一つの振動試験装置を構成することも可能であり、たとえば、車両の車輪を取り付けるブラケットを加振テーブル２に連結し、各振動試験装置ＴにおけるＺ軸流体圧シリンダ１、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５で加振テーブル２を駆動することで、四輪車両へ振動を与えることができるようになっている。なお、各振動試験装置Ｔにおける加振テーブル２に車輪を取り付けた四輪車両を乗せるようにして加振テーブル２を駆動することで振動試験を行うことも可能である。さらに、二輪車を試験体とする場合であれば、二つの振動試験装置Ｔで一つの二輪車を加振するのに適した一つの振動試験装置を構成することができる。
【００２１】
以下、一実施の形態の振動試験装置Ｔの各部について詳細に説明する。加振テーブル２は、この実施の形態の場合、矩形盤状とされていて、図示はしないが、試験体や試験体を連結するための部品を固定できるように上端に開口するボルト孔が多数設けられている。したがって、たとえば、この加振テーブル２に試験体を固定したい場合、ボルト止め可能であれば直接に試験体を固定してもよいし、たとえば、試験体が車両であれば上記ブラケットに連結可能な部品を介し加振テーブル２と車両とを連結するようにしてもよい。なお、加振テーブル２の形状や構造は、試験体に応じて適するように適宜設計変更することが可能である。
【００２２】
Ｚ軸流体圧シリンダ１は、図４に示すように、この例では、テレスコピック型の油圧サーボシリンダとされており、図外の油圧源からの圧油の給排により伸縮作動するようになっている。具体的には、Ｚ軸流体圧シリンダ１は、シリンダ１０と、シリンダ１０内に出入り自在に挿入されるロッド１１と、筒状であってシリンダ１１を内方に収容してロッド側端１２ａがシリンダ１１のロッド側端１０ａに固定されるアウターチューブ１２とを備え、この例では、ロッド１１の図４中上端である先端が上記した加振テーブル２にテーブル側球面軸受８を介して連結され、アウターチューブ１２の反ロッド側端１２ｂが上記した架台３に架台側球面軸受９を介して連結されている。なお、Ｚ軸流体圧シリンダ１の作動流体には、作動油以外の流体を用いることも当然可能である。
【００２３】
詳しくは図示しないが、シリンダ１０は、筒状であって、ロッド１１の先端にはシリンダ１０の内周に摺接するピストンが連結されている。このピストンによってシリンダ１０内は、ロッド１１が挿通されるロッド側室とピストン側のピストン側室とに区画されている。したがって、ロッド側室に作動油を供給してピストン側室から作動油を排出させれば、Ｚ軸流体圧シリンダ１はシリンダ１０内にロッド１１が進入する収縮作動を呈し、反対に、ロッド側室から作動油を排出してピストン側室に作動油を供給すれば、Ｚ軸流体圧シリンダ１はシリンダ１０内からロッド１１が退出する伸長作動を呈する。
【００２４】
この場合、シリンダ１０のロッド側端１０ａには、外周にフランジ１３ａをもったブラケット１３が設けられており、アウターチューブ１２のロッド側端１２ａには内周側へ突出するフランジ１２ｃが設けられていて、フランジ１２ｃ，１３ａ同士を突き合わせてボルト１４およびナット１５によって締結され、シリンダ１１がアウターチューブ１２に固定されている。なお、シリンダ１０をアウターチューブ１２に固定する構造は上記以外の構造を採用してもよい。
【００２５】
テーブル側球面軸受８は、この例では、球体８ａと、当該球体８ａを回転自在に保持するとともに加振テーブル２の下端に連結されるケース８ｂと、球体８ａをＺ軸流体圧シリンダ１に連結する連結軸８ｃと、ケース８ｂの開口部から連結軸８ｃの途中までを覆うブーツ８ｄとを備えており、球体８ａとケース８ｂとの間には潤滑油が所定圧で封入されており、静圧球面軸受とされている。このテーブル側球面軸受８にあっては、球体８ａとケース８ｂとの間に所定圧の潤滑油が供給される静圧球面軸受とされているので、球体８ａのケース８ｂに対する円滑な回転が保証されるとともに球体８ａとケース８ｂとの間が強制的に潤滑されるので耐摩耗性に優れて、長期間の使用に耐えうるが、静圧球面軸受以外の球面軸受とされてもよい。なお、連結軸８ｃを廃止して、Ｚ軸流体圧シリンダ１を直接球体８ａに連結することも可能である。
【００２６】
そして、テーブル側球面軸受８は、球体８ａがケース８ｂに対して回転が許容されているので連結軸８ｃの球体８ａを中心とした揺動及び回転が許容されている。したがって、Ｚ軸流体圧シリンダ１におけるロッド１１の加振テーブル２に対する首振りと全方位への揺動と回転が許容される。なお、連結軸８ｃを加振テーブル２に固定し、ケース８ｂをＺ軸流体圧シリンダ１へ固定することも可能である。
【００２７】
架台側球面軸受９についても、この例では、球体９ａと、当該球体９ａを回転自在に保持するとともに架台３に連結されるケース９ｂと、球体９ａを架台３に連結する連結軸９ｃと、ケース９ｂの開口部から連結軸９ｃの途中までを覆うブーツ９ｄとを備えており、球体９ａとケース９ｂとの間には潤滑油が所定圧で封入されており、球体９ａのケース９ｂに対する円滑な回転が保証されるとともに球体９ａとケース９ｂとの間が強制的に潤滑されるので耐摩耗性に優れて、長期間の使用に耐えうるが、静圧球面軸受以外の球面軸受とされてもよい。そして、架台側球面軸受９は、球体９ａがケース９ｂに対して回転が許容されているので連結軸９ｃの球体９ａを中心とした揺動及び回転が許容されている。したがって、Ｚ軸流体圧シリンダ１のアウターチューブ１２の架台３に対する揺動と回転が許容される。なお、連結軸９ｃを架台３に固定し、ケース９ｂをＺ軸流体圧シリンダ１へ固定することも可能である。
【００２８】
したがって、Ｚ軸流体圧シリンダ１は、加振テーブル２および架台３に対して首振りおよび全方位への揺動が可能となっているので、図２中加振テーブル２の左右方向となるＸ軸方向および図２の紙面を貫く方向となるＹ軸方向の移動を許容し、加振テーブル２の水平方向の移動を妨げることが無いようになっており、伸縮作動することで、加振テーブル２を上下方向へ駆動させることができる。
【００２９】
なお、Ｚ軸流体圧シリンダ１を加振テーブル２および架台３に対して首振りおよび全方位への揺動を可能とする連結には、球面軸受の他にも、たとえば、ジンバルを二つ組み合わせた連結構造等も採用することができる。また、アウターチューブ１２を加振テーブル２へ連結し、ロッド１１を架台３に連結するようにすることも可能である。
【００３０】
このように、Ｚ軸流体圧シリンダ１を加振テーブル２と架台３とに取り付けることにより、Ｚ軸流体圧シリンダ１に曲げモーメントは、径の細いシリンダ１１ではなく、径の太いアウターチューブ１２に作用するので、Ｚ軸流体圧シリンダ１の曲げ剛性をアウターチューブ１２を備えない流体圧シリンダよりも高くすることができる。
【００３１】
このように本発明のＺ軸流体圧シリンダ１では、全長を長くしてストローク長を長くしても、上述のように横力の作用線をロッド１０側にシフトすることで、Ｚ軸流体圧シリンダ１が共振する周波数を高くすることができるから、加振テーブル２のＺ軸方向のストローク長を長くしても曲げ剛性を高くすることができ、曲げ剛性が高くすることで固有振動数を高くすることができるので、加振テーブル２のＸＹ軸方向に加振する上で許容できる加振周波数である許容加振周波数を低下させずに済むことになる。つまり、本発明のＺ軸流体圧シリンダ１およびこのＺ軸流体圧シリンダ１を搭載した振動試験装置Ｔによれば、加振テーブル２のＺ軸方向のストローク長を長くしても許容加振周波数の低下を抑制することができるのである。
【００３２】
つづいて、Ｘ軸アクチュエータ４は、図２に示すように、この例では、テレスコピック型の油圧サーボシリンダとされており、図外の油圧源からの圧油の給排により伸縮作動するようになっており、一端が上記した架台３に立てたＸ軸支柱２２にヒンジ結合することによって当該架台３に搭載されており、架台３に対してＺＸ平面に沿う回転のみが許容される態様で取り付けられている。なお、ＺＸ平面とは、Ｚ軸とＸ軸とを含む平面である。
【００３３】
また、Ｘ軸アクチュエータ４の他端は、Ｘ軸支柱２２にＺＸ平面に沿う回転のみが許容されて連結されるＸ軸変換リンク２３にＺＸ平面に沿う回転のみが許容されるようにヒンジ結合されている。この場合、Ｘ軸アクチュエータ４がＸ軸支柱２２の側方に鉛直方向へ沿って設けられており、伸縮方向が略鉛直方向となるため、Ｘ軸変換リンク２３を用いてＸ軸アクチュエータ４の伸縮運動を加振テーブル２にＸ軸方向の往復運動に変換するようにしている。
【００３４】
Ｘ軸支柱２２は、架台３に起立しており、その先端となる上端には、一対の略三角形状をした三角プレート２３ａ，２３ｂを向い合せて構成したＸ軸変換リンク２３が回転可能に取り付けられている。具体的には、Ｘ軸変換リンク２３は、三角プレート２３ａ，２３ｂの一頂点の近傍をＸ軸支柱２２にヒンジ結合することによってＸ軸支柱２２に連結されていて、Ｘ軸支柱２２に対してＺＸ平面に沿う回転のみが許容される態様で取り付けられている。また、Ｘ軸変換リンク２３を構成する三角プレート２３ａ，２３ｂのＸ軸支柱２２に連結される頂点以外の一頂点近傍には、Ｘ軸アクチュエータ４の一端に設けたブラケット４ａがヒンジ結合されていて、Ｘ軸アクチュエータ４が伸縮すると、Ｘ軸変換リンク２３は、Ｘ軸支柱２２にヒンジ結合される部位を中心として、ＺＸ軸平面に沿って回転するようになっている。なお、ブラケット４ａは、Ｘ軸変換リンク２３を構成する一対の三角プレート２３ａ，２３ｂのそれぞれにヒンジ結合されており、三角プレート２３ａ，２３ｂを一体化する役割も担っている。三角プレート２３ａ，２３ｂの一体化に際しては、Ｘ軸アクチュエータ４の端部に設けたブラケット４ａで行わず、別途、三角プレート２３ａ，２３ｂ同士を一体化する部材を設けてもよい。
【００３５】
また、Ｘ軸変換リンク２３の三角プレート２３ａ，２３ｂの頂点のうちＸ軸支柱２２およびＸ軸アクチュエータ４のいずれもがヒンジ結合されていない残りの頂点はＸ軸連結手段６を介して加振テーブル２に連結される。
【００３６】
この加振テーブル２のＸ軸アクチュエータ側端２ａとＸ軸変換リンク２３との間には、Ｘ軸連結手段６が設けられている。Ｘ軸連結手段６は、図１から図３に示すように、Ｘ軸周りに回転不能でＺＸ平面に沿って回転可能な態様で一端がＸ軸アクチュエータ４の一端にＸ軸変換リンク２３を介して連結されるＸ軸アーム２４と、加振テーブル２のＸ軸アクチュエータ側端２ａに設けたＹ軸方向に沿うＸ軸ガイドレール２５と、Ｘ軸アーム２４の他端にＺＸ平面に沿って回転可能にヒンジ結合されてＸ軸ガイドレール２５にＹ軸方向へスライド自在に取り付けられる一対のＸ軸スライダ２６，２６とを備えて構成されている。
【００３７】
Ｘ軸アーム１４は、この場合、Ｘ軸方向に沿う一対のアーム部２４ａ，２４ａと、Ｘ軸方向に直交する方向に沿ってアーム部２４ａ，２４ａ同士を連結する一対の連結ロッド２４ｂ，２４ｂとを備えており、アーム部２４ａ，２４ａと連結ロッド２４ｂ，２４ｂを丁度井桁に組んだような形状とされている。なお、Ｘ軸アーム２４の形状および構造は、上記に限定されるものではなく、また、この場合、アーム部２４ａ，２４ａと連結ロッド２４ｂ，２４ｂとが一つの母材から形成されているが、強度上の問題が無ければアーム部２４ａ，２４ａと連結ロッド２４ｂ，２４ｂが別々の部品であってこれらを組み合わせることでＸ軸アーム２４を構成するようにしてもよい。
【００３８】
そして、Ｘ軸アーム２４における一方のアーム部２４ａがＸ軸変換リンク２３の三角プレート２３ａのＸ軸支柱２２およびＸ軸アクチュエータ４が連結されていない残りの一頂点の近傍にヒンジ結合され、Ｘ軸アーム１４における他方のアーム部２４ａがＸ軸変換リンク２３の三角プレート２３ｂのＸ軸支柱２２およびＸ軸アクチュエータ４が連結されていない残りの一頂点の近傍にヒンジ結合される。
【００３９】
Ｘ軸ガイドレール２５は、加振テーブル２のＸ軸アクチュエータ側端２ａにＹ軸方向に沿って取り付けられており、Ｘ軸ガイドレール２５上を当該Ｘ軸ガイドレール２５の長手方向となるＹ軸方向へスライド自在に取り付けた一対のＸ軸スライダ２６，２６とＸ軸ガイドレール２５とでリニアガイドを構成している。Ｘ軸スライダ２６，２６は、詳しくは図示しないが、たとえば、Ｘ軸ガイドレール２５の側面に設けた溝を走行する多数のボールを備える周知の構成とされればよいが、円滑なスライドが可能であればボールを備えないタイプのスライダを利用してもよい。
【００４０】
そして、このＸ軸スライダ２６，２６は、一つずつＸ軸アーム２４のアーム部２４ａ，２４ａの先端にＺＸ平面に沿って回転することができるようにヒンジ結合されている。
【００４１】
したがって、Ｘ軸連結手段６は、Ｘ軸変換リンク２３に上記のように連結されることで、ＺＸ平面に沿う回転が許容される一方でＸ軸周りへの回転は阻止されるので、加振テーブル２のＸ軸周りの回転を規制している。Ｘ軸スライダ２６は、加振テーブル２のＸ軸周りの回転を規制できればよいので、一つだけ設けるようにしてもよいが、二つ以上設けることで加振テーブル２に作用するＸ軸周りのモーメントを複数のＸ軸スライダ２６，２６で受けることができるのでＸ軸スライダ２６，２６に作用する負担が軽減されるとともに、加振テーブル２のＸ軸周りの回転を確実に阻止することが可能である。
【００４２】
また、Ｘ軸連結手段６におけるＸ軸アーム２４がリニアガイドを構成するＸ軸ガイドレール２５とＸ軸スライダ２６，２６を介して加振テーブル２に連結されるため、Ｘ軸連結手段６は、加振テーブル２のＹ軸方向への移動を許容している。そして、Ｘ軸スライダ２６，２６がＸ軸アーム２４にＺＸ平面に沿って回転することが許容され、Ｘ軸アーム２４がＸ軸変換リンク２３にＺＸ平面に沿って回転することが許容されているため、図２でＸ軸アクチュエータ４を伸長させると、これによってＸ軸変換リンク２３がＸ軸支柱２２へのヒンジ結合点にて反時計回りに回転しＸ軸アーム２４が左方へ押されて、加振テーブル２を図２中左方向へ駆動することができ、反対に、Ｘ軸アクチュエータ４を収縮させると、これによってＸ軸変換リンク２３がＸ軸支柱２２へのヒンジ結合点にて時計回りに回転しＸ軸アーム２４が右方へ引っ張られるので、加振テーブル２を図２中右方向へ駆動することができる。
【００４３】
つまり、この実施の形態の場合、Ｘ軸変換リンク２３とＸ軸支柱２２とでベルクランク機構を構成し、Ｘ軸アクチュエータ４の略鉛直方向に沿う伸縮運動をＸ軸方向の運動へ変換して加振テーブル２へ伝達することができる。また、Ｘ軸変換リンク２３は、強度面で有利なために三角形状の三角プレート２３ａ，２３ｂとで構成されているが、上記したように、Ｘ軸アクチュエータ４の伸縮運動を加振テーブル２のＸ軸方向の運動にできればよいのでＬ字状等の三角形状以外の形状とされてもよい。
【００４４】
さらに、Ｘ軸変換リンク２３は、この場合、Ｘ軸アーム２４のＸ軸周りの回転を規制する役割を担っていて、これによって加振テーブル２のＸ軸周りの回転を規制しているので、Ｘ軸連結手段６の一部を構成しているが、たとえば、Ｘ軸支柱２２の上端にＸ軸アクチュエータ４を伸縮方向がＸ軸方向となるように設置し、Ｘ軸アーム２４がＸ軸支柱２２に上端にＸ軸周りへの回転が規制された状態でＸ軸アクチュエータ４にＺＸ平面に沿う回転とＸ軸方向への移動が許容されるように取り付ける場合には、Ｘ軸変換リンク２３は不要となる。
【００４５】
また、Ｘ軸ガイドレール２５が加振テーブル２のＸ軸アクチュエータ側端２ａに連結され、Ｘ軸スライダ２６，２６がＸ軸アーム２４側に連結されているが、Ｘ軸ガイドレール２５をＸ軸アーム２４に連結し、Ｘ軸スライダ２６，２６を加振テーブル２に連結するようにしてもよく、また、Ｘ軸ガイドレール２５とＸ軸スライダ２６の少なくともいずれか一方をＸ軸アーム２４か加振テーブル２にＺＸ平面に沿って回転自在に連結すればよい。
【００４６】
Ｙ軸アクチュエータ５は、Ｘ軸アクチュエータ４と同じ構成であり、この例では、テレスコピック型の油圧サーボシリンダとされており、図外の油圧源からの圧油の給排により伸縮作動するようになっており、一端が上記した架台３に立てたＹ軸支柱２７にヒンジ結合することによって当該架台３に搭載されており、架台３に対してＺＹ平面に沿う回転のみが許容される態様で取り付けられている。なお、ＺＹ平面とは、Ｚ軸とＹ軸とを含む平面である。
【００４７】
また、Ｙ軸アクチュエータ５の他端は、Ｙ軸支柱２７にＺＹ平面に沿う回転のみが許容されて連結されるＹ軸変換リンク２８にＺＹ平面に沿う回転のみが許容されるようにヒンジ結合されている。この場合、Ｙ軸アクチュエータ５がＹ軸支柱２７の側方に鉛直方向へ沿って設けられており、伸縮方向が略鉛直方向となるため、Ｙ軸変換リンク２８を用いてＹ軸アクチュエータ５の伸縮運動を加振テーブル２にＹ軸方向の往復運動に変換するようにしている。
【００４８】
Ｙ軸支柱２７は、Ｘ軸支柱２２と同様に架台３に起立しており、その先端となる上端には、一対の略三角形状をした三角プレート２８ａ，２８ｂを向い合せて構成したＹ軸変換リンク２８が回転可能に取り付けられている。具体的には、Ｙ軸変換リンク２８は、三角プレート２８ａ，２８ｂの一頂点の近傍をＹ軸支柱２７にヒンジ結合することによってＹ軸支柱２７に連結されていて、Ｙ軸支柱２７に対してＺＹ平面に沿う回転のみが許容される態様で取り付けられている。また、Ｙ軸変換リンク２８を構成する三角プレート２８ａ，２８ｂのＹ軸支柱２７に連結される頂点以外の一頂点近傍には、Ｙ軸アクチュエータ５の一端に設けたブラケット５ａがヒンジ結合されていて、Ｙ軸アクチュエータ５が伸縮すると、Ｙ軸変換リンク２８は、Ｙ軸支柱２７にヒンジ結合される部位を中心として、ＺＹ軸平面に沿って回転するようになっている。なお、ブラケット５ａは、Ｙ軸変換リンク１８を構成する一対の三角プレート２８ａ，２８ｂのそれぞれにヒンジ結合されており、三角プレート２８ａ，２８ｂを一体化する役割も担っている。三角プレート２８ａ，２８ｂの一体化に際しては、Ｙ軸アクチュエータ５の端部に設けたブラケット５ａで行わず、別途、三角プレート２８ａ，２８ｂ同士を一体化する部材を設けてもよい。
【００４９】
また、Ｙ軸変換リンク２８の三角プレート２８ａ，２８ｂの頂点のうちＹ軸支柱２７およびＹ軸アクチュエータ５のいずれもがヒンジ結合されていない残りの頂点はＹ軸連結手段７を介して加振テーブル２に連結される。
【００５０】
この加振テーブル２のＹ軸アクチュエータ側端２ｂとＹ軸変換リンク２８との間には、Ｙ軸連結手段７が設けられている。Ｙ軸連結手段７は、図１から図３に示すように、Ｙ軸周りに回転不能でＺＹ平面に沿って回転可能な態様で一端がＹ軸アクチュエータ５の一端にＹ軸変換リンク２８を介して連結されるＹ軸アーム２９と、加振テーブル２のＹ軸アクチュエータ側端２ｂに設けたＹ軸方向に沿うＹ軸ガイドレール３０と、Ｙ軸アーム２９の他端にＺＹ平面に沿って回転可能にヒンジ結合されてＹ軸ガイドレール３０にＸ軸方向へスライド自在に取り付けられる一対のＹ軸スライダ３１，３１とを備えて構成されている。
【００５１】
Ｙ軸アーム２９は、この場合、Ｙ軸方向に沿う一対のアーム部２９ａ，２９ａと、Ｙ軸方向に直交する方向に沿ってアーム部２９ａ，２９ａ同士を連結する一対の連結ロッド２９ｂ，２９ｂとを備えており、アーム部２９ａ，２９ａと連結ロッド２９ｂ，２９ｂを丁度井桁に組んだような形状とされている。なお、Ｙ軸アーム２９の形状および構造は、上記に限定されるものではなく、また、この場合、アーム部２９ａ，２９ａと連結ロッド２９ｂ，２９ｂとが一つの母材から形成されているが、強度上の問題が無ければアーム部２９ａ，２９ａと連結ロッド２９ｂ，２９ｂが別々の部品であってこれらを組み合わせることでＹ軸アーム２９を構成するようにしてもよい。
【００５２】
そして、Ｙ軸アーム２９における一方のアーム部２９ａがＹ軸変換リンク２８の三角プレート２８ａのＹ軸支柱２７およびＹ軸アクチュエータ５が連結されていない残りの一頂点の近傍にヒンジ結合され、Ｙ軸アーム２９における他方のアーム部２９ａがＹ軸変換リンク２８の三角プレート２８ｂのＹ軸支柱２７およびＹ軸アクチュエータ５が連結されていない残りの一頂点の近傍にヒンジ結合される。
【００５３】
Ｙ軸ガイドレール３０は、加振テーブル２のＹ軸アクチュエータ側端２ｂにＸ軸方向に沿って取り付けられており、Ｙ軸ガイドレール３０上を当該Ｙ軸ガイドレール３０の長手方向となるＸ軸方向へスライド自在に取り付けた一対のＹ軸スライダ３１，３１とＹ軸ガイドレール３０とでリニアガイドを構成している。Ｙ軸スライダ３１，３１は、詳しくは図示しないが、たとえば、Ｙ軸ガイドレール３０の側面に設けた溝を走行する多数のボールを備える周知の構成とされればよいが、円滑なスライドが可能であればボールを備えないタイプのスライダを利用してもよい。
【００５４】
そして、このＹ軸スライダ３１，３１は、一つずつＹ軸アーム２９のアーム部２９ａ，２９ａの先端にＺＹ平面に沿って回転することができるようにヒンジ結合されている。
【００５５】
したがって、Ｙ軸連結手段７は、Ｙ軸変換リンク２８に上記のように連結されることで、ＺＹ平面に沿う回転が許容される一方でＹ軸周りへの回転は阻止されるので、加振テーブル２のＹ軸周りの回転を規制している。Ｙ軸スライダ３１は、加振テーブル２のＹ軸周りの回転を規制できればよいので、一つだけ設けるようにしてもよいが、二つ以上設けることで加振テーブル２に作用するＹ軸周りのモーメントを複数のＹ軸スライダ３１，３１で受けることができるのでＹ軸スライダ３１，３１に作用する負担が軽減されるとともに、加振テーブル２のＹ軸周りの回転を確実に阻止することが可能である。
【００５６】
また、Ｙ軸連結手段７におけるＹ軸アーム２９がリニアガイドを構成するＹ軸ガイドレール３０とＹ軸スライダ３１，３１を介して加振テーブル２に連結されるため、Ｙ軸連結手段７は、加振テーブル２のＸ軸方向への移動を許容している。そして、Ｙ軸スライダ３１，３１がＹ軸アーム２９にＺＹ平面に沿って回転することが許容され、Ｙ軸アーム２９がＹ軸変換リンク２８にＺＹ平面に沿って回転することが許容されているため、Ｙ軸アクチュエータ５を伸長させると、これによってＹ軸変換リンク２８がＹ軸支柱２７へのヒンジ結合点にて回転しＹ軸アーム２９が押されて、加振テーブル２を図１中上方向へ駆動することができ、反対に、Ｙ軸アクチュエータ５を収縮させると、これによってＹ軸変換リンク２８がＹ軸支柱２７へのヒンジ結合点にて回転しＹ軸アーム２９が引っ張られるので、加振テーブル２を図１中下方向へ駆動することができる。
【００５７】
つまり、この実施の形態の場合、Ｙ軸変換リンク２８とＹ軸支柱２７とでベルクランク機構を構成し、Ｙ軸アクチュエータ５の略鉛直方向に沿う伸縮運動をＹ軸方向の運動へ変換して加振テーブル２へ伝達することができる。また、Ｙ軸変換リンク２８は、強度面で有利なために三角形状の三角プレート２８ａ，２８ｂとで構成されているが、上記したように、Ｙ軸アクチュエータ５の伸縮運動を加振テーブル２のＹ軸方向の運動にできればよいのでＬ字状等の三角形状以外の形状とされてもよい。
【００５８】
さらに、Ｙ軸変換リンク２８は、この場合、Ｙ軸アーム２９のＹ軸周りの回転を規制する役割を担っていて、これによって加振テーブル２のＹ軸周りの回転を規制しているので、Ｙ軸連結手段７の一部を構成しているが、たとえば、Ｙ軸支柱２７の上端にＹ軸アクチュエータ５を伸縮方向がＹ軸方向となるように設置し、Ｙ軸アーム２９がＹ軸支柱２７に上端にＹ軸周りへの回転が規制された状態でＹ軸アクチュエータ５にＺＹ平面に沿う回転とＹ軸方向への移動が許容されるように取り付ける場合には、Ｙ軸変換リンク２８は不要となる。
【００５９】
また、Ｙ軸ガイドレール３０が加振テーブル２のＹ軸アクチュエータ側端２ｂに連結され、Ｙ軸スライダ３１，３１がＹ軸アーム２９側に連結されているが、Ｙ軸ガイドレール３０をＹ軸アーム２９に連結し、Ｙ軸スライダ３１，３１を加振テーブル２に連結するようにしてもよく、また、Ｙ軸ガイドレール３０とＹ軸スライダ３１の少なくともいずれか一方をＹ軸アーム２９か加振テーブル２にＺＹ平面に沿って回転自在に連結すればよい。
【００６０】
上記したように振動試験装置Ｔが構成されるので、加振テーブル２は、Ｘ軸連結手段６によってＸ軸周りの回転が阻止されるとともにＹ軸連結手段７によってＹ軸周りの回転が阻止されるので、加振テーブル２は、常に水平状態に保たれる。また、Ｘ軸連結手段６は、加振テーブル２のＹ軸方向の移動を妨げないので、Ｙ軸アクチュエータ５による加振テーブル２のＹ軸方向の駆動が妨げられることが無く、さらに、Ｙ軸連結手段７は、加振テーブル２のＸ軸方向の移動を妨げないので、Ｘ軸アクチュエータ４による加振テーブル２のＸ軸方向の駆動が妨げられることが無く、加振テーブル２の水平を保ったまま当該加振テーブル２をＸ軸方向およびＹ軸方向へ自由に駆動することが可能である。このように、加振テーブル２がＸ軸連結手段６およびＹ軸連結手段７によって回り止めされて水平状態に支持されるからＺ軸流体圧シリンダ１で負担する重量は、従来の振動試験ユニットにおける加振テーブルとこれに付属する部品よりも軽量となるので、Ｚ軸流体圧シリンダ１の出力を低減でき、Ｚ軸流体圧シリンダ１の駆動源を小型化することが可能でコストが低減されるとともに、エネルギー消費量も低減することができ経済性に優れる。
【００６１】
そして、Ｚ軸流体圧シリンダ１が加振テーブル２と架台３に対して首ふりおよび全方位に揺動可能とされているので、架台３に対して傾斜姿勢を採ることで加振テーブル２を水平に保ちながらＸ軸方向およびＹ軸方向の移動を許容することができ、伸縮することで加振テーブル２へＺ軸方向への振動を与えることもできる。したがって、この実施の形態の振動試験装置Ｔにあっては、Ｚ軸流体圧シリンダ１と加振テーブル２との間には、テーブル側球面軸受８のみが介装されるだけとなり、加振テーブル２のＺ軸周りのモーメントを受けるとともにＺ軸流体圧シリンダ１の伸縮方向を鉛直方向のみとするガイド機構や、加振テーブル２をＸ軸方向およびＹ軸方向への移動を許容するための中間テーブルや複数の２軸直交直線運動用軸受を設置する必要が無いことから、より一層加振テーブル２にこれに付属する部品を含めた重量を軽減でき、より効果的にＺ軸流体圧シリンダ１および駆動源を小型化でき、消費エネルギーをより効果的に低減することができ、振動試験装置Ｔの経済性を飛躍的に向上させることができる。
【００６２】
また、テーブル側球面軸受８および架台側球面軸受９がともに静圧球面軸受を備えている場合には、耐摩耗性に優れるので、振動試験装置Ｔが長期間の使用に耐えうる。
【００６３】
Ｘ軸連結手段６は、Ｘ軸周りに回転不能でＺＸ平面に沿って回転可能な態様で一端がＸ軸アクチュエータ４の一端に連結されるＸ軸アーム１４と、Ｘ軸アーム１４と加振テーブル２のＸ軸アクチュエータ側端２ａの一方に設けたＹ軸方向に沿うＸ軸ガイドレール２５と、Ｘ軸アーム２４と加振テーブル２のＸ軸アクチュエータ側端２ａの他方にＹ軸方向へスライド自在に取り付けられる一対のＸ軸スライダ２６，２６とを備え、Ｘ軸ガイドレール２５或いはＸ軸スライダ２６，２６がＺＸ平面に沿って回転可能とされ、Ｙ軸連結手段７は、Ｙ軸周りに回転不能でＺＹ平面に沿って回転可能な態様で一端がＹ軸アクチュエータ５の一端に連結されるＹ軸アーム２９と、Ｙ軸アーム２９と加振テーブル２のＹ軸アクチュエータ側端２ｂのいずれか一方に設けたＸ軸方向に沿うＹ軸ガイドレール３０と、Ｙ軸アーム２９と加振テーブル２のＹ軸アクチュエータ側端２ｂの他方に設けられてガイドレール３０にＸ軸方向へスライド自在に取り付けたＹ軸スライダ３１，３１とを備え、Ｙ軸ガイドレール３０或いはＹ軸スライダ３１，３１がＺＹ平面に沿って回転可能とされ、Ｘ軸連結手段６およびＹ軸連結手段７を簡単かつ軽量な部品構成で実現することができる。
【００６４】
さらに、Ｘ軸連結手段６がＸ軸スライダ２６，２６を少なくとも二つ以上備え、Ｙ軸連結手段７がＹ軸スライダ３１，３１を少なくとも二つ以上を備えることで、加振テーブル２に作用するＸ軸周りおよびＹ軸周りのモーメントを複数のＸ軸スライダ２６，２６およびＹ軸スライダ３１，３１で受けることができるので各Ｘ軸スライダ２６，２６およびＹ軸スライダ３１，３１に作用する負担が軽減されるとともに、加振テーブル２のＸ軸周りおよびＹ軸周りの回転を確実に阻止することが可能である。
【００６５】
以上のように、振動試験装置Ｔは構成されるが、四つの振動試験装置Ｔを基台Ｂ上に設置して、全体で一つの振動試験装置を形成する場合、図１に示すように、図１中左右方向に一致する水平横方向、つまりＸ軸方向であって同一線上に二つの振動試験装置Ｔの加振テーブル２を並べて配置し、また、これに平行なＸ軸方向であって他の同一線上に二つの振動試験装置Ｔの加振テーブル２を並べて配置し、さらに、Ｙ軸方向から見ても、同一線上に二つの振動試験装置Ｔの加振テーブル２を並べて配置し、また、これに平行なＹ軸方向であって他の同一線上に二つの振動試験装置Ｔの加振テーブル２を並べて配置している。
【００６６】
したがって、各振動試験装置Ｔの加振テーブル２は、Ｘ軸方向にもＹ軸方向にも二つずつ並べて配置されている。なお、図１は、振動試験装置Ｔを上方から見ており、紙面を貫く方向が鉛直方向であるから、図１中で左右方向と上下方向は、振動試験装置Ｔの水平方向となる。
【００６７】
なお、加振テーブル２が取付けられる試験体の取付部位によっては、必ずしも加振テーブル２が二つずつ同一線上に配置されるような関係に無くても良く、たとえば、加振テーブル２を台形や平行四辺形の頂点に配置することもできる。また、振動試験装置Ｔの設置数は振動を与える試験体に適すればよいので、任意に設定することができる。
【００６８】
また、この全体としての振動試験装置にあっては、各振動試験装置Ｔの架台３が基台Ｂ上に取り付けられており、Ｘ軸方向に並べられた二つの振動試験装置Ｔの架台３は、基台Ｂに対してＹ軸方向へ移動可能に取り付けた可動台４０にＸ軸方向へ移動可能に取り付けられ、残りの二つの振動試験装置Ｔの架台３が基台Ｂに対してＹ軸方向へ移動可能に取り付けた可動台４１にＸ軸方向へ移動可能に取り付けられ、各架台３は、基台Ｂに対してＸＹ軸方向へ移動可能とされている。したがって、架台３を基台Ｂ上の任意の位置に移動させることで、加振テーブル２の位置を試験体に適する位置に位置決める事ができる。
【００６９】
そして、各加振テーブル２を同一方向であるＸ軸方向へ駆動する各Ｘ軸アクチュエータ４は、全てＸ軸支柱２２の駆動方向であるＸ軸方向の両側のうち一方側、つまり、図１中でＸ軸支柱２２の右側に配置される。なお、各Ｘ軸アクチュエータ４をＸ軸支柱２２の駆動方向両側のうち上記とは反対側の図１中左側に配置するようにしてもよい。
【００７０】
さらに、各加振テーブル２を同一方向であるＹ軸方向へ駆動する各Ｙ軸アクチュエータ５は、全てＹ軸支柱２７の駆動方向であるＹ軸方向の両側のうち一方側、つまり、図１中でＹ軸支柱２７の上側に配置される。なお、各Ｙ軸アクチュエータ５をＹ軸支柱２７の駆動方向両側のうち上記とは反対側の図１中下側に配置するようにしてもよい。
【００７１】
また、各振動試験装置ＴにおけるＸ軸アクチュエータ４の仕様は同じとされていて、Ｘ軸アーム２４の長さ、Ｘ軸変換リンク２３のＸ軸アクチュエータ４の伸縮運動を加振テーブル２のＸ軸方向の往復運動へ変換する際のレバー比が等しくなっており、Ｘ軸アクチュエータ４のストローク位置が同じ位置にある場合に各加振テーブル２のＸ軸方向の相対位置が変化しないように配慮されている。各振動試験装置ＴにおけるＹ軸アクチュエータ５についても仕様は同じとされていて、Ｙ軸アーム２９の長さ、Ｙ軸変換リンク２８のＹ軸アクチュエータ５の伸縮運動を加振テーブル２のＹ軸方向の往復運動へ変換する際のレバー比が等しくなっており、各Ｙ軸アクチュエータ５のストローク位置が同じ位置にある場合に各加振テーブル２のＹ軸方向の相対位置が変化しないように配慮されている。したがって、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５がオフされて最伸長或いは最収縮状態となっても、加振テーブル２のＸ軸方向およびＹ軸方向の相対位置が変化しない。また、各Ｚ軸アクチュエータ３も全て同じものである。よって、Ｚ軸アクチュエータ３、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５の全てがオフされて最収縮状態となっても、全ての加振テーブル２のＺ軸方向、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の相対位置が変化せず、無負荷で試験体を最下方へ移動させることができ、試験体へ荷重を作用させて傷めてしまう恐れもない。
【００７２】
また、この全体としての振動試験装置の場合、全て振動試験装置ＴのＸ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５が各加振テーブル２間の外側に配置される、つまり、各加振テーブル２で取り囲まれた四角形の範囲よりもすべて外側に配置されているので、架台３を移動させて各加振テーブル２間の距離を小さくした場合にＸ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５が邪魔になることが無く、小さな試験体の振動試験を行うことができるとともに、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５とその駆動に必要な機器との接続や配管等の設置が容易となる。
【００７３】
つづいて、上記した全体としての振動試験装置の動作を説明する。まず、加振テーブル２を図１中左方向へ同期させて移動させる場合、各Ｘ軸アクチュエータ４がＸ軸支柱２２の駆動方向両側のうち一方側である図１中右側に配置されているため、各Ｘ軸アクチュエータ４を同じ量だけ伸長側にストロークさせればよく、反対に、加振テーブル２を図１中右方向へ同期させて移動させる場合、各Ｘ軸アクチュエータ４を同じ量だけ収縮側にストロークすればよい。
【００７４】
さらに、各加振テーブル２のＸ軸方向の間隔を変えたい場合、各Ｘ軸アクチュエータ４のストローク量を違えればよく、各Ｘ軸アクチュエータ４のストローク量を制御することで試験体に荷重を作用させることができる。
【００７５】
加振テーブル２を図１中上方向へ同期させて移動させる場合、各Ｙ軸アクチュエータ５がＹ軸支柱２７の駆動方向両側のうち一方側である図１中上側に配置されているため、各Ｙ軸アクチュエータ５を同じ量だけ収縮側にストロークさせればよく、反対に、加振テーブル２を図１中下方向へ同期させて移動させる場合、各Ｙ軸アクチュエータ５を同じ量だけ伸長側にストロークすればよい。
【００７６】
さらに、各加振テーブル２のＹ軸方向の間隔を変えたい場合、各Ｙ軸アクチュエータ５のストローク量を違えればよく、各Ｙ軸アクチュエータ５のストローク量を制御することで試験体に荷重を作用させることができる。
【００７７】
また、各Ｚ軸流体圧シリンダ１を上下方向へ伸縮させて加振テーブル２を上下方向へ駆動する場合、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５を同期させて伸縮させることで、加振テーブル２をＸ軸方向およびＹ軸方向に対して無負荷状態としつつ、加振テーブル２を上下動させることができる。
【００７８】
このようにＸ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸流体圧シリンダ１を変位制御することで、試験体に荷重を作用させずに振動のみを作用させることもできるし、試験体に荷重を作用させることもできる。
【００７９】
よって、この全体としての振動試験装置によれば、Ｘ軸アーム２４およびＹ軸アーム２９等に作用している荷重を監視し、これをフィードバックする荷重制御を実施する必要が無く、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５を変位制御すれば足りるので、制御を変位制御から荷重制御へバンプレスに切り換える必要もなく制御が容易で、ロードセルや歪センサ等の設置が不要となるからコスト面でも有利となる。
【００８０】
さらに、Ｘ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸流体圧シリンダ１の油圧を全てオフした状態として、これらＸ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸流体圧シリンダ１が最収縮状態とする場合、各Ｘ軸アクチュエータ４同士およびＹ軸アクチュエータ５同士が互いに押しあったり引きあったりすることが無いから、試験体の着脱作業を安全に行うことができる。また、失陥によってＸ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸流体圧シリンダ１が全てオフされても、Ｘ軸アクチュエータ４同士およびＹ軸アクチュエータ５同士が相手の動きに干渉しないので試験体を最下方へ速やかに移動させることができる。さらに、試験体を加振テーブル２に取り付けた後に、加振テーブル２を加振中立点へ移動させる、つまり、Ｘ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸流体圧シリンダ１の全てがストローク中心までストロークする場合にあっても、Ｘ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸流体圧シリンダ１を変位制御すれば足りる。
【００８１】
なお、上記した全体としての振動試験装置にあっては、四つの加振テーブル２を備えているが、たとえば、２つの加振テーブル２を駆動するようにしてもよい。この場合にも、各Ｘ軸アクチュエータ４をＸ軸支柱２２のＸ軸方向の両側のうち一方側に配置し、各Ｙ軸アクチュエータ５をＹ軸支柱２７のＹ軸方向の両側のうち一方側に配置することで、Ｘ軸アクチュエータ４、Ｙ軸アクチュエータ５およびＺ軸アクチュエータ３を変位制御することで、試験体に荷重を作用させずに振動のみを作用させることもできるし、試験体に荷重を作用させることもできる。
【００８２】
また、上記したところでは、Ｘ軸アクチュエータ４およびＹ軸アクチュエータ５は、ともに、テレスコピック型の油圧サーボシリンダとされているが、電動シリンダや作動油以外の流体を用いた流体圧シリンダであってもよい。
【００８３】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【符号の説明】
【００８４】
１  Ｚ軸流体圧シリンダ
２  加振テーブル
３  架台
４  Ｘ軸アクチュエータ
５  Ｙ軸アクチュエータ
６  Ｘ軸連結手段
７  Ｙ軸連結手段
１０  シリンダ
１１  ロッド
１２  アウターチューブ
Ｔ  振動試験装置
【図１】
2014095620.tif 000003
【図２】
2014095620.tif 000004
【図３】
2014095620.tif 000005
【図４】
2014095620.tif 000006