(57)【要約】  試験対象物を載せて落下させる衝撃テーブル部と、衝撃テーブル部を上下方向に案内するガイド部と、衝撃テーブル部をガイド部に沿って所定高さまで持ち上げる昇降部と、衝撃テーブル部をガイド部の所定高さで保持する保持部と、衝撃テーブル部の落下部分に配置された衝突部を有するベース部と、衝撃テーブル部が衝突部に衝突したときの衝撃を検出するセンサと、保持部で保持した衝撃テーブル部を落下させる制御部と、を備え、ベース部は、衝撃テーブル部の上昇時に衝撃テーブル部を下向きに付勢して衝撃テーブル部の落下速度を増加させるスプリング部材をさらに備えている。これにより、装置をコンパクトに形成することができ、再現性が高い衝撃試験ができる衝撃試験装置を構成できる。
2019049304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象物を落下させたときの衝撃を試験する衝撃試験装置であって、
前記試験対象物を載せて落下させる衝撃テーブル部と、
前記衝撃テーブル部を上下方向に案内するガイド部と、
前記衝撃テーブル部を前記ガイド部に沿って所定高さまで持ち上げる昇降部と、
前記衝撃テーブル部を前記ガイド部の所定高さで保持する保持部と、
前記衝撃テーブル部の落下部分に配置された衝突部を有するベース部と、
前記衝撃テーブル部が前記衝突部に衝突したときの衝撃を検出するセンサと、
前記保持部で保持した前記衝撃テーブル部を落下させる制御部と、
を備え、
前記ベース部は、前記衝撃テーブル部の上昇時に該衝撃テーブル部を下向きに付勢して該衝撃テーブル部の落下速度を増加させるスプリング部材をさらに備えている、
ことを特徴とする衝撃試験装置。
【請求項２】
前記ガイド部は、前記衝撃テーブル部の対向する位置をガイドするように対向配置され、
前記スプリング部材は、前記ガイド部に近接した位置にそれぞれ複数本が配置されている、
請求項１に記載の衝撃試験装置。
【請求項３】
前記ベース部は、前記スプリング部材の中央部分が横方向にばたつくのを抑制するスプリングガイドを前記衝突部の側方にさらに備えている、
請求項１又は２に記載の衝撃試験装置。
【請求項４】
前記スプリングガイドは、樹脂材料で形成され、前記スプリング部材を挿通させるスプリング挿通穴を有している、
請求項３に記載の衝撃試験装置。
【請求項５】
前記保持部は、前記衝撃テーブル部を所定高さで前記ガイド部に保持する油圧保持部で構成されている、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の衝撃試験装置。
【請求項６】
前記スプリング部材の側方を覆うカバー部をさらに備えている、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の衝撃試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電品などの試験対象物を落下させたときの衝撃を試験するための衝撃試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家電品やパーソナルコンピュータなどの製品は、搬送及び使用時における落下などの衝撃で破損するかどうかの試験が行われている。この試験方法として、ＪＩＳ  Ｃ−６００６８−２−２７に規定がある。この規定では、衝撃パルスの大きさ、作用時間、試験回数、方向などについて指定されている。また、製品自体の衝撃強度を確認するための衝撃試験方法が、ＪＩＳ  Ｚ０１１９に規定がある。この規定では、製品の損傷境界曲線を得るための、衝撃パルスの印加方法が指定されている。【０００３】
このような衝撃試験を行う装置として、試験対象物を所定高さから落下させたときの衝撃を計測する装置がある。しかし、近年、試験対象物をより高い位置から落下させる衝撃試験が行える装置が望まれている。【０００４】
この種の衝撃試験装置に関する先行技術として、例えば、所定高さ位置に保持される載置台と、この載置台の上方に設けられ破断ボルトと、破断ボルトを介して載置台を上方に引き上げるシリンダと、シリンダによって圧縮されることで載置台に下向きの力を付加する圧縮ばねと、載置台の下方に設けられた衝突部材と、を備えた衝撃試験装置がある（例えば、特許文献１参照）。この衝撃試験装置では、シリンダで圧縮ばねの力に抗して載置台を上方に引き上げ、破断ボルトの破断によって圧縮ばねの力を一気に解放して載置台を衝突部材に衝突させている。この装置では、圧縮ばねの力を利用して実際の高よりも高い位置からの衝撃試験が行えるようにしている。【０００５】
また、他の先行技術として、所定高さ位置に保持される載置台と、この載置台の下方に設けられた衝突体を上向きに発射させる発射手段と、を備えた衝撃試験装置がある（例えば、特許文献２参照）。この衝撃試験装置では、衝突体を所定高さ位置に保持する破断ボルトと衝突体に上昇方向の力を付与する圧縮バネとを備えさせている。そして、破断ボルトの破断によって圧縮バネの弾性エネルギを一気に開放して衝突体を加速させて載置台に衝突させている。この装置でも、圧縮ばねの力を利用して実際の高よりも高い位置からの衝撃試験が行えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】日本国  特開２０１２−１２７９２７号公報
【特許文献２】日本国  特開２０００−２４９６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記した特許文献１及び特許文献２のいずれの衝撃試験装置も、試験対象物が設置される部分を圧縮ばねの力に抗する方向に付勢し、破断ボルトの破断によって一気に開放される圧縮ばねの弾性エネルギで負荷部を衝突部材に衝突させるものである。このため、いずれの先行技術も試験対象物を破断ボルトを破断させる大きな力で衝突させる非常に大型の衝撃試験装置になる。よって、装置の設置場所が限られ、試験対象物の試験場所が限られる。【０００８】
また、試験対象物が載置される衝撃テーブル部をエアシリンダで加速させて落下させることも考えられる。しかし、エアシリンダの場合は装置が大型となり、各摺動部のメンテナンスなどに多くの時間と労力が必要となる。しかも、経年使用によるシール部の劣化などで衝撃試験の再現性が悪化するおそれもある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、装置をコンパクトに形成することができ、再現性が高い衝撃試験ができる衝撃試験装置を提供することを目的とする。【００１０】
この目的を達成するために、本発明は、試験対象物を落下させたときの衝撃を試験する衝撃試験装置であって、前記試験対象物を載せて落下させる衝撃テーブル部と、前記衝撃テーブル部を上下方向に案内するガイド部と、前記衝撃テーブル部を前記ガイド部に沿って所定高さまで持ち上げる昇降部と、前記衝撃テーブル部を前記ガイド部の所定高さで保持する保持部と、前記衝撃テーブル部の落下部分に配置された衝突部を有するベース部と、前記衝撃テーブル部が前記衝突部に衝突したときの衝撃を検出するセンサと、前記保持部で保持した前記衝撃テーブル部を落下させる制御部と、を備え、前記ベース部は、前記衝撃テーブル部の上昇時に該衝撃テーブル部を下向きに付勢して該衝撃テーブル部の落下速度を増加させるスプリング部材をさらに備えている。【００１１】
この構成により、試験対象物を載せた衝撃テーブル部をガイド部に沿って昇降部で所定高さまで持ち上げて保持部で保持することで、衝撃テーブル部はベース部に備えられたスプリング部材によって下向きに付勢された状態で保持される。そして、保持部を開放することで、衝撃テーブル部には重力とスプリング部材による初期加速とによって実際の高さ以上の高さから落下させたときと同じ落下速度が与えられて衝撃試験を行うことができる。この時の衝撃は、センサで検出することができる。これにより、実際の高さ以上の高さから衝撃試験が行える衝撃試験装置を、高さと占有面積を抑えてコンパクトに形成することができる。その上、スプリング部材により、衝撃波形の再現性が高い衝撃試験を行うことができる。【００１２】
また、前記ガイド部は、前記衝撃テーブル部の対向する位置をガイドするように対向配置され、前記スプリング部材は、前記ガイド部に近接した位置にそれぞれ複数本が配置されていてもよい。このように構成すれば、複数本のスプリング部材の力により、衝撃テーブル部を低い高さから落下させても大きな落下速度を得ることができる。しかも、複数本のスプリング部材とすることで配置スペースを小さくできる。その上、スプリング部材の本数を調節することで衝撃テーブル部の落下速度を変化させることができる。【００１３】
また、前記ベース部は、前記スプリング部材の中央部分が横方向にばたつくのを抑制するスプリングガイドを前記衝突部の側方にさらに備えていてもよい。このように構成すれば、上下方向に延びるスプリング部材の中央部分が衝突部の側方でばたつくことをスプリングガイドで抑制できる。これにより、衝撃テーブル部の落下時にスプリング部材を安定して縮ませることができる。【００１４】
また、前記スプリングガイドは、樹脂材料で形成され、前記スプリング部材を挿通させるスプリング挿通穴を有していてもよい。このように構成すれば、スプリング部材が縮むときに樹脂材料のスプリングガイドに当接しても騒音を抑えてばたつきも抑制することができる。【００１５】
また、前記保持部は、前記衝撃テーブル部を所定高さで前記ガイド部に保持する油圧保持部で構成されていてもよい。このように構成すれば、所定高さまで上昇させた衝撃テーブル部にスプリング部材の下向きの付勢力が作用していても、油圧ブレーキなどの油圧保持部によって衝撃テーブル部をガイド部に保持した状態を適切に保つことができる。【００１６】
また、前記スプリング部材の側方を覆うカバー部をさらに備えていてもよい。このように構成すれば、スプリング部材において生じる騒音が周囲に漏れるのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、衝撃テーブル部の落下速度をスプリング部材で増加させることができるので、衝撃試験装置の高さを抑えてコンパクト化を図ることが可能となる。また、スプリング部材によって衝撃波形の再現性が高い衝撃試験を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る衝撃試験装置の正面図である。
【図２】図２（Ａ）は、図１に示す衝撃試験装置の平面図であり、（Ｂ）はスプリングガイドの平面図である。
【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）は、図１に示す衝撃試験装置のスプリング部材の取付部分を示す断面図である。
【図４】図４は、図１に示す衝撃テーブル部の保持部を示す断面図である。
【図５】図５は、図１に示す衝突部の部分を示す正面図である。
【図６】図６は、図１に示す衝撃試験装置の試験途中における正面図である。
【図７】図７は、図６に示す試験途中の衝撃試験装置の側面図である。
【図８】図８は、図６に示す状態から衝撃試験直前の状態となった衝撃試験装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、試験対象物８０を載置して落下させる衝撃テーブル部２０を、左右に配置されたガイド部３０に沿って昇降させる衝撃試験装置１を例に説明する。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における上下左右方向の概念は、図１に示す衝撃試験装置１に向かった状態における上下左右方向の概念と一致するものとする。
【００２０】
（衝撃試験装置の全体構成）
図１は、一実施形態に係る衝撃試験装置の正面図である。図２（Ａ）は、図１に示す衝撃試験装置の平面図であり、（Ｂ）はスプリングガイドの平面図である。図１に示すように、この実施形態の衝撃試験装置１は、設置位置に固定されるベース板１０の上方にベース部１１が設けられている。ベース部１１は、前後位置に設けられた空気ばね１２でベース板１０に支持されている。ベース部１１を空気ばね１２で支持することにより、衝撃試験時の衝撃がベース板１０に伝わるのを抑制している。ベース部１１の上部には、衝突部１３が設けられている。衝突部１３の上方には、この衝突部１３に向けて上方から落下させる衝撃テーブル部２０が設けられている。
【００２１】
衝撃テーブル部２０は、ベース部１１から上方に向けて設けられたガイド部３０に沿って上下方向に案内されるようになっている。ガイド部３０は、衝撃テーブル部２０の中央部分を挟んで対向する位置をガイドするように対向配置されたガイドシャフト３１を有している。ベース部１１には、衝撃テーブル部２０をガイドシャフト３１に沿って所定高さまで持ち上げる昇降部３５が設けられている。衝撃テーブル部２０は、昇降部３５でガイド部３０に沿って所定高さまで持ち上げられ、所定高さから落下させられて衝突部１３に衝突させられる（図６−図８）。昇降部３５は、エアシリンダ３６で構成されている。
【００２２】
図２（Ａ）にも示すように、衝撃テーブル部２０は、中央部分に試験対象物８０を載置する載置部２１を有している。載置部２１の左右の対向する両側部には、ガイドシャフト３１が挿通されるガイド穴２３を有するガイドブロック２２が設けられている。衝撃テーブル部２０は、中央部分の載置部２１を挟んで対向する位置のガイド穴２３がガイドシャフト３１にガイドされて昇降するようになっている。ガイド穴２３の部分には、ガイドシャフト３１に沿って上昇させた衝撃テーブル部２０を所定高さで保持する保持部４０が設けられている。
【００２３】
そして、ガイドブロック２２の両側部に、衝撃テーブル部２０の上昇時にこの衝撃テーブル部２０を下向きに付勢して、衝撃テーブル部２０の落下速度を増加させるスプリング部材５０が備えられている。スプリング部材５０は、衝撃テーブル部２０のガイドブロック２２から側方に突出したスプリング取付部２４と、上記ベース部１１に設けられたスプリング固定部１６との間に複数本が並設されている。スプリング部材５０は、所定のバネ常数を有する引張バネで構成されている。この例では、衝撃テーブル部２０の両側部にそれぞれ４本のスプリング部材５０が並設されている。スプリング部材５０は、ガイド部３０に近接して配置されている。
【００２４】
また、上記ベース部１１には、上記スプリング部材５０がばたつくことを抑制するスプリングガイド５５が設けられている。スプリングガイド５５は、ベース部１１から側方に突出するブロック体であり、樹脂材料などで形成される。スプリングガイド５５は、ベース部１１に設けられた衝突部１３の側方に備えられている。スプリングガイド５５の上端は、衝突部１３の上端よりも下方に位置している。
【００２５】
図２（Ｂ）に示すように、スプリングガイド５５には、スプリング部材５０が配置される位置に、スプリング部材５０の並設間隔と同一間隔で上下方向に貫通するスプリング挿通穴５６が設けられた筒状の部材である。この実施形態のスプリングガイド５５は、外形が縦長の矩形状で、４本のスプリング挿通穴５６が縦方向に設けられた筒状の部材である。スプリング挿通穴５６は、スプリング部材５０の外径よりも大きい直径で、スプリング部材５０を挿通した状態でスプリング部材５０の外周との間に所定の隙間Ｓが形成されるようになっている。隙間Ｓとしては、スプリング部材５０の外径に応じた隙間Ｓとすることができ、例えば、３ｍｍ程度以下にできる。このスプリングガイド５５により、スプリング部材５０の中央部分が横方向にばたつくのを抑制している。スプリングガイド５５を樹脂材料とすれば、スプリングガイド５５にスプリング部材５０が当接したときの騒音を抑えつつ、スプリング部材５０のばたつきを抑制することができる。
【００２６】
また、図２（Ａ）に示すように、衝撃テーブル部２０には、衝撃テーブル部２０が衝突部１３に衝突したときの衝撃を検出するセンサ２６が設けられている。センサ２６としては、加速度センサを用いることができる。さらに、衝撃テーブル部２０をエアシリンダ３６で上昇させた量は、衝撃テーブル部２０とベース部１１との間に設けられたストロークセンサ３７で検出することができる。ストロークセンサ３７は、ガイドシャフト３１と平行に設けられた検出シャフト３８に沿って移動した量で衝撃テーブル部２０の上昇量を検出する（図７）。
【００２７】
また、この実施形態では、上記ガイド部３０の側方に、スプリング部材５０の側方を覆うカバー部６０がさらに備えられている。この実施形態のカバー部６０は、衝撃試験装置１の周囲を覆うカバー材６１となっている。カバー材６１としては、スプリング部材５０の側方をカバーする樹脂製カバー材とすることができる。カバー材６１を備えさせることで、スプリング部材５０において生じる騒音が周囲に漏れるのを抑制する防音対策ができる。
【００２８】
さらに、衝撃試験装置１には、衝撃テーブル部２０を所定高さまで上昇させて保持する制御、衝撃テーブル部２０を落下させる制御、衝撃テーブル部２０に生じる衝撃の検出結果などを表示する制御、などを行う制御部７０が備えられている。制御部７０は、プロセッサ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ及びＩ／Ｏインターフェース等を有する。制御部７０は、操作部、記憶部、出力部、入力部などを有する。出力部及び入力部は、Ｉ／Ｏインターフェースにより実現される。記憶部は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリにより実現される。操作部での操作により、不揮発性メモリに保存されたプログラムに基づいてプロセッサが揮発性メモリを用いて演算処理して各部が制御される。
【００２９】
（衝撃テーブル部の周辺構成）
図３（Ａ）、（Ｂ）は、図１に示す衝撃試験装置１のスプリング部材５０の取付部分を示す断面図である。図４は、図１に示す衝撃テーブル部２０の保持部４０を示す断面図である。図５は、図１に示す衝突部１３の部分を示す正面図である。
【００３０】
図３（Ａ）に示すように、スプリング部材５０の上端は、衝撃テーブル部２０のガイドブロック２２から側方に突出したスプリング取付部２４に取り付けられている。スプリング部材５０の上端には、座部５１と上向きに突出する取付ボルト５２が設けられている。スプリング部材５０の上端は、取付ボルト５２がスプリング取付部２４に設けられた挿通穴２４ａに設けたブッシュ２７内に挿入され、固定ナット２５でスプリング取付部２４に固定されている。座部５１は、例えば、スプリング部材５０の端部にねじ込み用コマを取り付けることで実現できる。取付ボルト５２は、ねじ込み用コマに立設することで実現できる。
【００３１】
図３（Ｂ）に示すように、スプリング部材５０の下端には、座部５３と下向きに突出する取付ボルト５４が設けられている。スプリング部材５０の下端は、取付ボルト５４がベース部１１の側方に設けられたスプリング固定部１６の挿通穴１６ａに挿入され、固定ナット１７でスプリング固定部１６に固定されている。この座部５３も、例えば、スプリング部材５０の端部にねじ込み用コマを取り付けることで実現できる。取付ボルト５４は、ねじ込み用コマに立設することができる。
【００３２】
また、図４に示すように、この実施形態の衝撃テーブル部２０に設けられた保持部４０は、衝撃テーブル部２０を所定高さでガイドシャフト３１に保持する油圧保持部たる油圧ブレーキ４１となっている。衝撃テーブル部２０のガイド穴２３には、周囲から中心に向けて突出するブレーキパッド４２が設けられている。ブレーキパッド４２は、ガイドシャフト３１と接する部分が略半円形となっている。ブレーキパッド４２の外周側にはシール部４３が設けられている。シール部４３の外周側には、圧油室４４が設けられている。圧油室４４には、圧油供給源（図示略）に接続された圧油供給部４５から圧油が供給されるようになっている。圧油室４４に圧油を供給することで、ブレーキパッド４２がガイドシャフト３１を押圧して、衝撃テーブル部２０をガイドシャフト３１の所定位置に保持することができる。保持部４０を油圧ブレーキ４１とすることで、スプリング部材５０の付勢力に対抗して上昇させた衝撃テーブル部２０を所定位置に保持することができる。
【００３３】
さらに、図５に示すように、衝撃テーブル部２０の落下部分に設けられた衝突部１３には、衝撃テーブル部２０が衝突する部分に緩衝体１４が設けられている。緩衝体１４は、ベース部１１の上部に設けられた筒体１５の内部に設けられている。緩衝体１４は、ゴム、プラスチック等の弾性を有する材料で形成されている。緩衝体１４は、筒体１５からの有効突出量Ｔを変更することでばね常数を変更することができる。この緩衝体１４は一例である。
【００３４】
（衝撃試験装置の動作説明）
図６は、図１に示す衝撃試験装置１の試験途中における正面図である。図７は、図６に示す試験途中の衝撃試験装置１の側面図である。図８は、図６に示す状態から衝撃試験直前の状態となった衝撃試験装置１の正面図である。上記衝撃試験装置１による衝撃試験の動作を以下に説明する。
【００３５】
まず、衝撃テーブル部２０の載置部２１に試験対象物８０を載せ、制御部７０において試験条件（落下高さ）を入力する。衝撃試験装置１における落下高さ（衝突部１３の緩衝体１４上面から衝撃テーブル部２０の下面までの高さ）は、予め、スプリング部材５０によって初期加速が与えられた場合のピーク加速度（指定の衝撃加速度）と落下高さとの対応関係について求めておくことで、所望のピーク加速度が得られる適切な落下高さを入力することができる。
【００３６】
そして、スタンバイスイッチ（図示略）を押す。これにより、図６，７に示すように、エアシリンダ３６が伸長させられて衝撃テーブル部２０がガイドシャフト３１に沿って上昇させられる。このとき衝撃テーブル部２０は、複数本のスプリング部材５０の付勢力に対抗して上昇させられる。衝撃テーブル部２０が所定高さまで上昇すると、ストロークセンサ３７によって検出される。これにより、エアシリンダ３６の伸長が止められる。そして、油圧ブレーキ４１（保持部４０）によって衝撃テーブル部２０がガイドシャフト３１の所定位置に保持される（図４）。
【００３７】
その後、図８に示すように、エアシリンダ３６が下降させられる。この状態が衝撃試験直前の状態であり、衝撃テーブル部２０は、所定高さに保持された状態の高さエネルギと、スプリング部材５０による下向きの付勢力とを持った状態で油圧ブレーキ４１で保持されている。そして、制御部７０において落下スイッチ（図示略）が押されると、油圧ブレーキ４１が開放される。これにより、衝撃テーブル部２０が自重とスプリング部材５０の付勢力によって下方へ落下させられて衝突部１３に衝突させられる。この衝突時に、衝撃テーブル部２０の高さエネルギとスプリング部材５０による下向きの付勢力とによって指定の衝撃加速度が発生する。なお、衝撃テーブル部２０が衝突部１３に衝突した後、油圧ブレーキ４１のブレーキパッド４２をガイドシャフト３１に接触させて衝撃テーブル部２０のリバウンドを防止するようにしてもよい。
【００３８】
そして、衝突によって生じた衝撃がセンサ２６で計測されて、制御部７０に入力される。センサ２６に加速度センサを用いた場合、センサ２６によって衝撃テーブル部２０上の加速度が計測される。計測された落下衝撃試験の加速度は、例えば、加速度計測解析システム（図示略）によって解析されて数値化される。これにより、衝撃パルスを得ることができる。衝撃パルスは、例えば、制御部７０にモニタを備えさせることで表示することができる。解析システムとしては、センサ２６の形式などに応じて適したシステムを採用すればよい。
【００３９】
（衝撃試験装置による作用効果）
以上のように、上記した衝撃試験装置１によれば、試験対象物８０を載せた衝撃テーブル部２０をガイド部３０に沿って昇降部３５で所定高さまで持ち上げて油圧ブレーキ４１で保持することで、衝撃テーブル部２０をベース部１１に備えられたスプリング部材５０によって下向きに付勢された状態で適切に保持することができる。すなわち、衝撃テーブル部２０の定位位置保持を油圧ブレーキ４１としているため、所定高さまで上昇させた衝撃テーブル部２０にスプリング部材５０の下向きの付勢力が作用した状態でも、油圧によって衝撃テーブル部２０を保持した状態を適切に保つことができる。
【００４０】
そして、油圧ブレーキ４１を開放することで、衝撃テーブル部２０に対して実際の高さ以上の高さから落下させたときと同じ落下速度を与えて、衝撃テーブル部２０が衝突部１３に衝突した時の衝撃をセンサ２６で検出することで衝撃試験を行うことができる。
【００４１】
このように、上記衝撃試験装置１によれば、試験対象物８０に対して実際の高さよりも高い位置から落下させた速度を与えて衝撃試験を行うことができるので、衝撃試験装置１の高さを抑えてコンパクト化を図ることが可能となる。その上、衝撃テーブル部２０に対して下向きの付勢力を与える構成をスプリング部材５０とすることで、衝撃試験装置１の占有面積を抑えるとともに、衝撃波形の再現性が高い衝撃試験を行うことが可能となる。
【００４２】
しかも、スプリング部材５０を複数本とすることで、スプリング部材５０の本数を調節して衝撃テーブル部２０の落下速度を変化させることができる。例えば、上記実施形態では、衝撃テーブル部２０の両側部にそれぞれ４本のスプリング部材５０を設けているため、例えば、それぞれ３本ずつにすることで、衝撃テーブル部２０作用させるバネ力を小さくすることが容易にできる。スプリング部材５０の本数は、必要に応じて調整することができる。また、ガイド部３０に沿ってスプリング部材５０を配置することにより、スプリング部材５０のメンテナンスも容易に行うことができる。
【００４３】
さらに、上記したようにベース部１１には、衝突部１３の側方にスプリング部材５０の中間部分をガイドするスプリングガイド５５が設けられているので、衝撃試験を行うときに縮むスプリング部材５０の中央部分がばたつくことを抑制できる。これにより、衝撃テーブル部２０の落下時にスプリング部材５０を安定して縮ませることが可能となる。
【００４４】
（変形例）
上記した実施形態では、衝撃テーブル部２０を２本のガイドシャフト３１によってガイドする例を説明したが、ガイド部３０の構成は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、衝撃テーブル部２０を４本のガイドシャフト３１によってガイドする構成の衝撃試験装置でも同様に実施可能である。
【００４５】
また、上記した実施形態におけるスプリング部材５０の本数や配置は一例を示しており、異なる本数のスプリング部材５０でも本発明は実施可能であり、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の構成を変更してもよく、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４６】
１  衝撃試験装置
１３  衝突部
１６  スプリング固定部
２０  衝撃テーブル部
２１  載置部
２２  ガイドブロック
２４  スプリング取付部
２６  センサ
３０  ガイド部
３１  ガイドシャフト
３５  昇降部
３６  エアシリンダ
４０  保持部
４１  油圧ブレーキ
５０  スプリング部材
５５  スプリングガイド
６０  カバー部
７０  制御部
８０  試験対象物
Ｓ  隙間
【図１】
2019049304.tif 000003
【図２】
2019049304.tif 000004
【図３】
2019049304.tif 000005
【図４】
2019049304.tif 000006
【図５】
2019049304.tif 000007
【図６】
2019049304.tif 000008
【図７】
2019049304.tif 000009
【図８】
2019049304.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月15日(2018.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象物を落下させたときの衝撃を試験する衝撃試験装置であって、
前記試験対象物を載せて落下させる衝撃テーブル部と、
前記衝撃テーブル部を上下方向に案内するガイド部と、
前記衝撃テーブル部を前記ガイド部に沿って所定高さまで持ち上げる昇降部と、
前記衝撃テーブル部を前記ガイド部の所定高さで保持する保持部と、
前記衝撃テーブル部の落下部分に配置された衝突部を有するベース部と、
前記衝撃テーブル部が前記衝突部に衝突したときの衝撃を検出するセンサと、
前記保持部で保持した前記衝撃テーブル部を落下させる制御部と、を備え、
前記ガイド部は、前記衝撃テーブル部の対向する位置をガイドするように対向配置され、
前記ベース部は、前記衝撃テーブル部の上昇時に該衝撃テーブル部を下向きに付勢して該衝撃テーブル部の落下速度を増加させるスプリング部材と、前記スプリング部材の中央部分が横方向にばたつくのを抑制するスプリングガイドと、を前記衝突部の側方の前記ガイド部に近接した位置にさらに備えており、
前記スプリングガイドは、樹脂材料で形成され、前記スプリング部材を挿通させるスプリング挿通穴を有し、
前記スプリング挿通穴は、前記スプリング部材が挿通された状態で該スプリング部材との間に所定の隙間が形成され、前記スプリング部材のばたつきを抑制するように構成されている、
ことを特徴とする衝撃試験装置。
【請求項２】
前記スプリング部材は、それぞれ複数本が配置されている、
請求項１に記載の衝撃試験装置。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
前記保持部は、前記衝撃テーブル部を所定高さで前記ガイド部に保持する油圧保持部で構成されている、
請求項１又は２に記載の衝撃試験装置。
【請求項６】
前記スプリング部材の側方を覆うカバー部をさらに備えている、
請求項１、２、５のいずれか１項に記載の衝撃試験装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
［００１０］
この目的を達成するために、本発明は、試験対象物を落下させたときの衝撃を試験する衝撃試験装置であって、前記試験対象物を載せて落下させる衝撃テーブル部と、前記衝撃テーブル部を上下方向に案内するガイド部と、前記衝撃テーブル部を前記ガイド部に沿って所定高さまで持ち上げる昇降部と、前記衝撃テーブル部を前記ガイド部の所定高さで保持する保持部と、前記衝撃テーブル部の落下部分に配置された衝突部を有するベース部と、前記衝撃テーブル部が前記衝突部に衝突したときの衝撃を検出するセンサと、前記保持部で保持した前記衝撃テーブル部を落下させる制御部と、を備え、前記ガイド部は、前記衝撃テーブル部の対向する位置をガイドするように対向配置され、前記ベース部は、前記衝撃テーブル部の上昇時に該衝撃テーブル部を下向きに付勢して該衝撃テーブル部の落下速度を増加させるスプリング部材と、前記スプリング部材の中央部分が横方向にばたつくのを抑制するスプリングガイドと、を前記衝突部の側方の前記ガイド部に近接した位置にさらに備えており、前記スプリングガイドは、樹脂材料で形成され、前記スプリング部材を挿通させるスプリング挿通穴を有し、前記スプリング挿通穴は、前記スプリング部材が挿通された状態で該スプリング部材との間に所定の隙間が形成され、前記スプリング部材のばたつきを抑制するように構成されている。
［００１１］
この構成により、試験対象物を載せた衝撃テーブル部をガイド部に沿って昇降部で所定高さまで持ち上げて保持部で保持することで、衝撃テーブル部はベース部のガイド部に近接した位置に備えられたスプリング部材によって下向きに付勢された状態で保持される。そして、保持部を開放することで、衝撃テーブル部には重力とスプリング部材による初期加速とによって実際の高さ以上の高さから落下させたときと同じ落下速度が与えられて衝撃試験を行うことができる。この時の衝撃は、センサで検出することができる。これにより、実際の高さ以上の高さから衝撃試験が行える衝撃試験装置を、高さと占有面積を抑えてコンパクトに形成することができる。その上、スプリング部材により、衝撃波形の再現性が高い衝撃試験を行うことができる。
［００１２］
また、ベース部がスプリングガイドを衝突部の側方のガイド部に近接した位置にさらに備えている。そして、スプリングガイドは、スプリング部材が挿通された状態でスプリング部材との間に所定の隙間が形成されるスプリング挿通穴を有しているので、上下方向に延びるスプリング部材の中央部分が衝突部の側方でばたつくことをスプリングガイドで抑制できる。これにより、衝撃テーブル部の落下時にスプリング部材を安定して縮ませることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
［００１３］
また、スプリングガイドが樹脂材料で形成され、スプリング部材がスプリング挿通穴に挿通されているので、スプリング部材が縮むときに樹脂材料のスプリングガイドに当接しても騒音を抑えてばたつきも抑制することができる。
［００１４］
また、前記スプリング部材は、それぞれ複数本が配置されていてもよい。このように構成すれば、複数本のスプリング部材の力により、衝撃テーブル部を低い高さから落下させても大きな落下速度を得ることができる。しかも、複数本のスプリング部材とすることで配置スペースを小さくできる。その上、スプリング部材の本数を調節することで衝撃テーブル部の落下速度を変化させることができる。
［００１５］
また、前記保持部は、前記衝撃テーブル部を所定高さで前記ガイド部に保持する油圧保持部で構成されていてもよい。このように構成すれば、所定高さまで上昇させた衝撃テーブル部にスプリング部材の下向きの付勢力が作用していても、油圧ブレーキなどの油圧保持部によって衝撃テーブル部をガイド部に保持した状態を適切に保つことができる。
［００１６］
また、前記スプリング部材の側方を覆うカバー部をさらに備えていてもよい。このように構成すれば、スプリング部材において生じる騒音が周囲に漏れるのを抑制することができる。
発明の効果
［００１７］
本発明によれば、衝撃テーブル部の落下速度をスプリング部材で増加させることができるので、衝撃試験装置の高さを抑えてコンパクト化を図ることが可能となる。また、スプリング部材によって衝撃波形の再現性が高い衝撃試験を行うことが可能となる。
図面の簡単な説明
［００１８］
［図１］図１は、本発明の一実施形態に係る衝撃試験装置の正面図である。
［図２］図２（Ａ）は、図１に示す衝撃試験装置の平面図であり、（Ｂ）はスプリングガイドの平面図である。
［図３］図３（Ａ）、（Ｂ）は、図１に示す衝撃試験装置のスプリング部材の取
【国際調査報告】
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