(57)【要約】【課題】被試験体への加振方向を変更する作業における作業者の負担を軽減する。【解決手段】振動試験装置Ａは、振動台１５と、振動台１５に１軸方向の振動を付与する加振装置１０と、振動台１０に対し一体的に移動可能に固定される治具２０と、治具２０に設けられ、コネクタ５０（被試験体）を三次元方向に関して異なる向きに取付け可能な３つの取付部２３，２６，２９とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動台と、
前記振動台に１軸方向の振動を付与する加振装置と、
前記振動台に対し一体的に移動可能に固定される治具と、
前記治具に設けられ、被試験体を三次元方向に関して異なる向きに取付け可能な３つの取付部とを備えていることを特徴とする振動試験装置。
【請求項２】
被試験体を保持可能なホルダと、
前記取付部に設けられ、前記ホルダに貫通したボルトをねじ込むことが可能な複数の雌ネジ部とを備えていることを特徴とする請求項１記載の振動試験装置。
【請求項３】
前記治具が、概ね立方体形状をなし、
前記治具の６つの外面のうち３つの外面に前記取付部が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の振動試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被試験体に三次元方向の振動を加える振動試験を行うための装置が開示されている。この装置は、被試験体を固定する振動台と、この振動台にＸ軸方向の振動を加えるＸ軸アクチュエータと、Ｘ軸と直交するＹ軸方向の振動を振動台に加えるＹ軸アクチュエータと、Ｘ軸及びＹ軸の両軸と直交するＺ軸方向の振動を振動台に加えるＺ軸アクチュエータとを備えている。しかし、この振動試験装置は、３つのアクチュエータが必要であるため、構造が複雑であり、また、コストが高くつくという問題がある。
【０００３】
この対策として、被試験体を固定するための治具を用い、この治具を、振動台に対し、三次元方向に異なる向きで着脱できるようにする方法が考えられる。この方法によれば、振動台を振動させる方向が１軸方向だけとなり、振動台を振動するためのアクチュエータが１台だけで済むので、構造の簡素化とコストの低減を図ることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０２０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように振動試験において治具を用いる場合、治具の共振を防止する必要がある。治具の共振を防止する手段としては、複数の金属部材を変形し難い形状に組み付けることによって治具の剛性を高める方法がある。このように複数の金属部材を組み付ける構造にした場合、治具の重量が重くなる。ところが、治具の取付けの向きを変更するのに伴って被試験体の位置が変更されたときに、重量バランス（治具と被試験体の重心の位置）が変化し難いという観点から見れば、治具を重くすることは、有利であると考えられる。
【０００６】
しかし、被試験体への加振方向を変更するために振動台に対して治具を着脱する際には、重たい治具を持ち上げたり向きを変えたりする作業が、作業者に対して大きな負担となる。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、被試験体への加振方向を変更する作業における作業者の負担を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の振動試験装置は、
振動台と、
前記振動台に１軸方向の振動を付与する加振装置と、
前記振動台に対し一体的に移動可能に固定される治具と、
前記治具に設けられ、被試験体を三次元方向に関して異なる向きに取付け可能な３つの取付部とを備えているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００８】
被試験体を加振するときには、３つの取付部のいずれかに被試験体を取り付け、加振装置を駆動して治具と被試験体に振動を加える。被試験体への加振方向を変更する際には、被試験体を取付部から外し、その外した被試験体を別の取付部に取り付け、加振装置により治具と被試験体に振動を加える。本発明によれば、被試験体への加振方向を変更する際に、治具を振動台に対して着脱する必要がないので、治具の重量が重たい場合でも作業者への負担が少なくて済む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１においてコネクタ（被試験体）を第１取付部に固定した状態をあらわす正面図
【図２】コネクタ（被試験体）を第２取付部に固定した状態をあらわす左側面図
【図３】コネクタ（被試験体）を第３取付部に固定した状態をあらわす平面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の振動試験装置は、
被試験体を保持可能なホルダと、
前記取付部に設けられ、前記ホルダに貫通したボルトをねじ込むことが可能な複数の雌ネジ部とを備えていてもよい。
この構成によれば、被試験体への加振方向を変更する際には、ボルトを緩める作業とボルトを締め付ける、という簡単な作業だけで済む。また、ボルトによる締付け構造は、弾性的に固定する構造に比べると、固定強度の信頼性に優れている。
【００１１】
本発明の振動試験装置は、
前記治具が、概ね立方体形状をなし、
前記治具の６つの外面のうち３つの外面に、前記取付部が設けられていてもよい。
この構成によれば、取付部が治具の外面に設定されているので、取付部の治具の内部に設定した場合に比べると、治具に被試験体を着脱する際の作業性に優れている。
【００１２】
＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図３を参照して説明する。本実施例の振動試験装置Ａは、加振装置１０と、振動台１５と、治具２０と、ホルダ４０とを備えて構成されている。振動試験の対象であるコネクタ５０（請求項に記載の被試験体）は、コンデンサ等のノイズフィルタ（図示省略）や端子金具（図示省略）等をハウジング５１に内蔵し、ハウジング５１から２本の電線５２を平行に導出させたものである。
【００１３】
加振装置１０は、直線往復運動を生じさせる振動発生機構（図示省略）を内蔵した基台１１と、基台１１の上面から上方へ突出した形態のロッド１２を有する。ロッド１２は、その軸線と平行な方向（つまり、上下方向）に振動する。振動の形態は、直線往復運動である。ロッド１２の上端部には、円板状をなす水平な振動台１５が固定されている。振動台１５は、その板面と直角な方向にロッド１２と一体に振動する。本実施例では、加振装置１０によってロッド１２が振動する方向を、振動方向又は加振方向と定義する。
【００１４】
治具２０は、複数本の金属製の棒材又は角材からなる枠材２１を、略立方体形状をなすように、且つ変形し難いように強固に組み付けて構成されている。このように複数の金属部材を組み付けたことにより、治具２０の重量は重くなっている。治具２０の重量は、ホルダ４０とコネクタ５０を併せた被試験体ユニット４５に比べて、十分に重たい。このような重量設定により、被試験体ユニット４５の取付け位置を変更したときに、治具２０と被試験体ユニット４５との合体物の重心位置のずれが小さく抑えられる。したがって、被試験体ユニット４５の取付け位置を変えても、振動が安定する。
【００１５】
治具２０の下面には、底板２２（図３を参照）が固定されている。治具２０は、底板２２を振動台１５の上面に載置した状態で、振動台１５及びロッド１２と一体に振動するように固定されている。治具２０の外面のうち振動台１５に固定された底面を除く５面は、上面、正面、背面、左右両側面で構成されている。上面は、振動方向と平行であり、正面、背面、左右両側面は、振動方向と平行である。
【００１６】
治具２０の正面は、コネクタ５０を固定するための第１取付部２３（請求項に記載の取付部）となっている。図１に示すように、第１取付部２３は、枠材２１の間に差し渡された左右方向に細長い上下一対の第１バー２４を有する。第１バー２４には、軸線を前後方向に向けた複数の雌ネジ部２５が、左右方向に所定間隔を空けて設けられている。
【００１７】
治具２０の左側面は、第１取付部２３と同じく、コネクタ５０を固定するための第２取付部２６（請求項に記載の取付部）となっている。図２に示すように、第２取付部２６は、枠材２１の間に差し渡された上下方向に細長い左右一対の第２バー２７を有する。第２バー２７には、軸線を左右方向に向けた複数の雌ネジ部２８が、上下方向に所定間隔を空けて設けられている。
【００１８】
治具２０の上面は、第１取付部２３及び第２取付部２６と同じく、コネクタ５０を固定するための第３取付部２９（請求項に記載の取付部）となっている。図３に示すように、第３取付部２９は、枠材２１の間に差し渡された左右方向に細長い前後一対の第３バー３０が固定されている。第３バー３０には、軸線を上下方向に向けた複数の雌ネジ部３１が、左右方向に所定間隔を空けて設けられている。
【００１９】
ホルダ４０は、コネクタ５０を治具２０に取り付けるための手段として用いられる。ホルダ４０は、略長方形の平板状をなす本体４１と、本体４１の表面に設けた固定部４２とを備えている。本体４１の長辺方向における両端部には、本体４１の表面側から裏面側へ貫通する複数の取付孔（図示省略）が形成されている。固定部４２は、コネクタ５０を本体４１に固定するためのものである。本体４１に固定されたコネクタ５０は、本体４１（ホルダ４０）に対して所定の向きに位置決めされ、且つ本体４１（ホルダ４０）と一体に振動し得るように保持される。固定部４２においてコネクタ５０の固定は、クランプ構造やボルト締め構造等の手段を用いて行われる。
【００２０】
ホルダ４０（本体４１）にコネクタ５０を固定すると、被試験体ユニット４５が構成される。被試験体ユニット４５は、上記第１〜第３取付部２３，２６，２９に対して着脱可能となっている。具体的には、ホルダ４０の取付孔に貫通したボルト５５を取付部２３，２６，２９の雌ネジ部２５，２８，３１にねじ込むことにより、ホルダ４０（被試験体ユニット４５）が取付部２３，２６，２９（治具２０）に対し一体的に振動するように固定される。また、ボルト５５を緩めると、ホルダ４０（被試験体ユニット４５）を取付部２３，２６，２９（治具２０）から外すことができる。したがって、コネクタ５０への加振方向を変更する際には、コネクタ５０をホルダ４０から外さずに、被試験体ユニット４５の形態を保ったままで、治具２０に対して着脱する。
【００２１】
次に、本実施例の作用を説明する。振動試験を行う際には、まず、図１に示すように、被試験体ユニット４５を第１取付部２３に固定する。このとき、ホルダ４０の本体４１を縦向きにして第１バー２４に対して位置決めし、本体４１の上下両端部の取付孔に挿通したボルト５５を第１バー２４の雌ネジ部２５にねじ込んで締め付ける。以上の作業により、コネクタ５０がホルダ４０を介して第１取付部２３に固定される。コネクタ５０が固定された状態では、ハウジング５１の表面５１Ｓが正面を向き、電線５２が右方へ導出される。固定した後、加振装置１０を駆動してコネクタ５０に振動を加えて振動試験を行う。このときにコネクタ５０に付与される振動の向きは、ハウジング５１の表面５１Ｓと平行な方向であり、電線５２の導出方向（右方）と略直角な方向である。
【００２２】
第１取付部２３に固定した状態で振動試験を行った後は、ボルト５５を緩めて被試験体ユニット４５を第１取付部２３から外す。外した被試験体ユニット４５は、振動方向と直角な前後方向の軸を中心に時計回り方向へ９０°回転させた後、振動方向と平行な上下方向の軸回りに左方へ９０°旋回させ、第２バー２７に対して位置決めする。そして、本体４１の左右両端部の取付孔に挿通したボルト５５を第２バー２７の雌ネジ部２８にねじ込んで締め付ける。以上の作業により、図２に示すように、コネクタ５０がホルダ４０を介して第２取付部２６に固定される。
【００２３】
コネクタ５０が第２取付部２６に固定された状態では、ハウジング５１の表面５１Ｓが左側方を向き、電線５２が下方へ導出される。コネクタ５０を固定した後、加振装置１０を駆動してコネクタ５０に振動を加えて振動試験を行う。このときにコネクタ５０に付与される振動の向きは、ハウジング５１の表面５１Ｓと平行な方向であり、電線５２の導出方向（下方）と平行な方向である。
【００２４】
第２取付部２６に固定した状態で振動試験を行った後は、ボルト５５を緩めて被試験体ユニット４５を第２取付部２６から外す。外した被試験体ユニット４５は、振動方向と平行な上下方向の軸回りに右方へ９０°旋回させた後、振動方向と直角な前後方向の軸を中心に反時計回り方向へ９０°回転させて第１取付部２３への固定時と同じ向きとする。その後、被試験体ユニット４５を、振動方向と直角な左右方向の軸回りに上方へ９０°旋回させ、第３バー３０に対して位置決めする。そして、本体４１の前後両端部の取付孔に挿通したボルト５５を第３バー３０の雌ネジ部３１にねじ込んで締め付ける。以上の作業により、図３に示すように、コネクタ５０がホルダ４０を介して第３取付部２９に固定される。
【００２５】
コネクタ５０が第３取付部２９に固定された状態では、ハウジング５１の表面５１Ｓが上方を向き、電線５２が右方へ導出される。コネクタ５０を固定した後、加振装置１０を駆動してコネクタ５０に振動を加えて振動試験を行う。このときにコネクタ５０に付与される振動の向きは、ハウジング５１の表面５１Ｓと直角な方向であるとともに、電線５２の導出方向（右方）と直角な方向である。
【００２６】
本実施例の振動試験装置Ａは、振動台１５と、振動台１５に１軸方向（上下方向）の直線往復振動を付与する加振装置１０と、振動台１５に対し一体的に移動可能に固定される治具２０と、治具２０に設けられ、被試験体であるコネクタ５０を三次元方向に関して異なる向きに取付け可能な３つの取付部２３，２６，２９とを備えている。この振動試験装置Ａでは、コネクタ５０を加振するときに、３つの取付部２３，２６，２９のいずれかにコネクタ５０を取り付け、加振装置１０を駆動して治具２０とコネクタ５０に振動を加える。
【００２７】
コネクタ５０への加振方向を変更する際には、コネクタ５０を取付部２３，２６，２９から外し、その外したコネクタ５０を別の取付部２３，２６，２９に取り付け、加振装置１０により治具２０とコネクタ５０に振動を加える。本実施例によれば、コネクタ５０への加振方向を変更する際に、治具２０を振動台１５に対して着脱する必要がないので、治具２０の重量が重たくても作業者への負担が少なくて済む。
【００２８】
また、本実施例の振動試験装置Ａは、コネクタ５０を保持可能であって複数の取付孔が形成されたホルダ４０と、取付部２３，２６，２９に設けられ、ホルダ４０の取付孔に貫通したボルト５５をねじ込むことが可能な複数の雌ネジ部２５，２８，３１とを備えている。この構成によれば、コネクタ５０への加振方向を変更する際には、ボルト５５を緩める作業とボルト５５を締め付ける、という簡単な作業だけで済む。また、ボルト５５による締付け構造は、弾性的に固定する構造に比べると、固定強度の信頼性に優れている。
【００２９】
また、本実施例の振動試験装置Ａは、治具２０が、概ね立方体形状をなし、治具２０の６つの外面のうち３つの外面に、取付部２３，２６，２９が設定されているので、取付部を治具の内部に設定した場合に比べると、治具２０にコネクタ５０を着脱する際の作業性に優れている。
【００３０】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、治具を略立方体形状にしたが、治具は、立方体以外の形状であってもよい。
（２）上記実施例では、治具の外面に取付部を設定したが、取付部は、治具の内部に設定してもよい。
（３）上記実施例では、被試験体を保持するホルダを、治具に着脱するための手段として、ボルトを用いたが、ボルト以外の手段によってホルダを治具に着脱してもよい。
（４）上記実施例では、被試験体をコネクタとしたが、被試験体は、コネクタ以外の部材であってもよい。
【符号の説明】
【００３１】
Ａ…振動試験装置
１５…振動台
１０…加振装置
２０…治具
２３…第１取付部（取付部）
２５，２８，３１…雌ネジ部
２６…第２取付部（取付部）
２９…第３取付部（取付部）
４０…ホルダ
５０…コネクタ（被試験体）
５５…ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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