(57)【要約】【課題】  ＸＹＺの３軸同時振動試験が可能で、しかも、小型および軽量で安価で試験場所の制限を受け難い輸送梱包試験装置を提供すること。【解決手段】  架台１上に振動台２を裏面四隅のコイルスプリング３を経て水平状に支持し、振動台２上面のテーブル面部２ａに試験物１９を保持具１２で保持可能に形成し、この振動台２裏面に、回転軸線が前後方向に水平状の回転駆動部５ａの回転軸５ｂと該回転軸５ｂに一体連動状の偏心フライホイル６ａとの重量アンバランスによる回転数に見合った周波数の振動を発生する加振機４における回転駆動部内蔵部５側に設けた取付脚部７を取り付けることで上下左右前後方向への前記振動を振動台２に負荷可能に備え、加振機４における前記回転駆動部５ａを正逆回転制御可能な加振機制御部１７を有している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台上に振動台を裏面四隅のコイルスプリングを経て水平状に支持し、
振動台上面のテーブル面部に試験物を保持具で保持可能に形成し、
この振動台裏面に、回転軸線が前後方向に水平状の回転駆動部の回転軸と該回転軸に一体連動状の偏心フライホイルとの重量アンバランスによる回転数に見合った周波数の振動を発生する加振機における回転駆動部内蔵部側に設けた取付脚部を取り付けることで上下左右前後方向への前記振動を振動台に負荷可能に備え、
加振機における前記回転駆動部を正逆回転制御可能な加振機制御部を有していることを特徴とする輸送梱包試験装置。
【請求項２】
振動台の側縁部に振動調整錘部を適宜配設し、振動台の上下左右前後の振幅比を微調整可能にしてあることを特徴とする請求項１記載の輸送梱包試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種の商品や包装物が様々な輸送環境下や使用環境下で受ける振動を模擬的に再現して試験するのに有用な輸送梱包試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には振動試験装置が記載されている。この装置では、振動台４はＸ方向のみ、Ｙ方向のみ、Ｚ方向のみ、これらの２次元あるいは３次元の任意のいずれかに加振されるもので、振動台上の被試験体を加振して試験し得るようになっている。
そして、ＸＹＺの各方向の振動を得るために、それぞれ専用の振動発生機を備えており、３機の振動発生機を必要としている。
そのため、設備機械が大型化および重量化するのを避けらず、設置場所の基礎工事やアンカー打ちが必要であり、価格的にも高額になっている。
また、大型で重量があるために、どこでも試験できるというわけにはいかない問題もある。
ところで、各種の商品や包装物等の輸送物がトラック等で運送される場合、路面の凹凸や段差による上下振動、カーブ走行時の左右振動、加速時や減速時の前後振動等による合成振動を負荷される。このような場合、隣り合う輸送物同士あるいは商品と包装物が擦れ合って傷ついたりすることがあり、商品価値がなくなることになる。
このような試験は、前記した特許文献１の振動試験装置等で行なったり実際にトラック等で輸送して実車テストをしているが、前者は前記した不都合があり、後者は運転の仕方等の輸送環境条件によって試験結果の差が大きい、多くの労力と費用を必要とする、試験途中のデーターの把握が困難である、危険負担が多い等の不都合がある。
本願発明者は、高速道や一般道を未舗装道路を含めて繰り返し実車テストした結果、荷台で輸送物が受ける上下左右前後の各方向における振動の平均値のおおよその割合が、上下振幅：１０、左右振幅：８、前後振幅：２であることを知見した。
【特許文献１】特開２００５−９１０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
解決しようとする課題は、第１には、ＸＹＺの３軸同時振動試験が可能で、しかも、小型および軽量で安価で試験場所の制限を受け難い輸送梱包試験装置を、第２には、実車テストに準じる振動試験データーを模擬的に得ることも可能な輸送梱包試験装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は前記した課題を達成するため、以下の構成にしたことを特徴とする。
１．架台上に振動台を裏面四隅のコイルスプリングを経て水平状に支持し、振動台上面のテーブル面部に試験物を保持具で保持可能に形成し、この振動台裏面に、回転軸線が前後方向に水平状の回転駆動部の回転軸と該回転軸に一体連動状の偏心フライホイルとの重量アンバランスによる回転数に見合った周波数の振動を発生する加振機における回転駆動部内蔵部側に設けた取付脚部を取り付けることで上下左右前後方向への前記振動を振動台に負荷可能に備え、加振機における前記回転駆動部を正逆回転制御可能な加振機制御部を有していることを特徴とする。
２．前記した１において、振動台の側縁部に振動調整錘部を適宜配設し、振動台の上下左右前後の振幅比を微調整可能にしてあることを特徴とする。
【０００５】
本発明における左右とは前方に向かって右、左になる（車の前進方向に対しての右、左）。
振動台は平面視正方形状でも円形状でもよい。保持具は試験物を固定状に保持するものであってもよいし、試験物を遊動状に保持するものでもよい。コイルスプリングは振動台および同ベッド上に保持される試験物等を支え且つ同ベッドの振動を吸収して架台に伝えないものになる。
加振機は、モーター等の回転駆動部の回転軸と該回転軸に一体連動状の偏心フライホイルとの重量アンバランスによる回転数に見合った周波数の振動を発生する回転駆動部内蔵部と偏心フライホイル内蔵部からなる回転式振動発生機であり、回転駆動部内蔵部側に設けた取付脚部を振動台裏面に取り付けることで、偏心フライホイルのいわば首振り回転による上下左右前後方向への振動を振動台に負荷して、同ベッドを上下左右前後に同時振動させて、ベッド上の試験物を上下左右前後に加振可能なものであればよい。
加振機における回転駆動部は加振機制御部からの信号を受けることにより正逆回転可能であればよく、正回転時（右回転時）には振動台上の試験物が上下左右前後の各方向に３軸同時振動されながら左方向に振られ、逆回転時（左回転時）には振動台上の試験物が上下左右前後の各方向に３軸同時振動されながら右方向に振られるものであればよい。
振動調整錘部は、振動台の側縁部に適宜配設されることで振動台の上下左右前後の振幅比を微調整可能な重量のものであればよく、ベッドの前縁部に配設されると上下振幅を抑制し、左あるいは右側縁部に配設されると左右振幅を抑制する。
【発明の効果】
【０００６】
Ａ．請求項１により、振動台の振動はコイルスプリングに吸収されて架台につたわることがなく、その振動台上において試験物を上下左右前後の各方向に同時に振動させて３軸同時振動試験することができる。
そして、回転駆動部を正逆回転制御することで試験物を３軸同時振動しながら左方向あるいは右方向に振り、トラック等による輸送時における左カーブ時あるいは右カーブ時と同程度のデーターを得ることができる。
しかも、小型および軽量で安価であり、架台のスペースがあればよくて試験場所の制限を受け難い。
したがって、機器や商品の損傷検証、レトルトパックのピンホール検証、ラベルの黒ずみや剥がれ検証、印刷部の擦れや消え検証、錠剤やビスケットの割れ検証、包装材やパッキング材の選定等の各種用途に有用である。
Ｂ．請求項２により、さらに、振動台の上下左右前後の振幅比を適宜微調整することで、実車テストに準じる振動試験データーを試験室内で模擬的に得ることができ、輸送手段の大半を占めるトラック等による運送データーを事前に掌握して対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１〜図５には本発明の輸送梱包試験装置における実施の１形態を例示しており、架台１は上面１ａに振動台２を裏面四隅のコイルスプリング３を経て水平状に支持することで、ベッド裏面の加振機４による振動台の振動がコイルスプリング３に吸収されて架台１に伝わらぬようにしてある。
加振機４は、回転駆動部内蔵部５と偏心フライホイル内蔵部６からなり、回転軸線が水平状の回転駆動部５ａの回転軸５ｂと該回転軸５ｂに一体連動状の偏心フライホイル６ａとの重量アンバランスによる回転数に見合った周波数の振動を発生するように構成してある。また、回転駆動部５ａは架台１に備えられた加振機制御部１７からの信号を受けて正逆回転可能にしてある。
この加振機４は、回転駆動部内蔵部５側に立設した取付脚部７を振動台２裏面のほぼ中央に回転駆動部５ａの回転軸線が前後方向に沿うように重心バランスを整えて取り付けることで、上下方向（Ｚ軸方向）および左右方向（Ｘ軸方向）ならびに前後方向（Ｙ軸方向）の振動を振動台２に同時に負荷可能に備えてある。
【０００８】
振動台２は平面視正方形状のもので、前縁部２ｂに振動調整錘部８を適宜配設し、加振機４による振動台の上下方向と左右方向と前後方向の振幅比が大略１０：８：２になるように調整してある。
この振動台２上面のテーブル面部２ａには試験物を保持バンド１２で固定状に保持可能に形成してある。固定バンド１２は弾性伸縮性を有し、バンド両端を振動台２における左右側縁部２ｃ，２ｄの止め具９に係脱可能にしてある。
また、テーブル面部２ａには、Ｌ型保持具１３あるいは鉤付きＬ型保持具１４をボルト１６で止着するためのネジ孔１０、十字型保持具１５をボルト１６で止着するためのネジ孔１１をそれぞれ設けてある。
【０００９】
加振機制御部１７は、回転駆動部５ａの停始動、正逆回転、運転時間、運転回数等を液晶タッチパネル１８から入力して輸送梱包試験し得るようにプログラムされており、また、液晶タッチパネル１８に当該プログラムが表示されるようにしてある。
【００１０】
次に前記した図１の輸送梱包試験装置による試験物の試験状態について図５のグラフを参照しながら説明する。
テーブル面部２ａにペットボトルが収納された段ボール箱１９を載乗して保持バンド１２で固定する。
然る後に、試験運転を開始し、振動台２上の段ボール箱１９を上下左右前後の各方向に同時振動させ、途中に回転駆動部５ａを正回転と逆回転に交互に切り換え運転しつつ、一定時間行なった。かかる試験時間（加振時間）は、２０分間で実車による走行距離１０００ｋｍ、４０分で１０００ｋｍ〜２０００ｋｍ、６０分で２０００ｋｍ以上の試験をしたことになる。
試験中における振動台２の振動を振動数（周波数）Ｈｚと加速度振幅ｍｍｐ−ｐと加振時間について計測したところ、振動周波数が２５Ｈｚである時、上下振幅は約１．００ｍｍｐ−ｐ出力（図５の（ａ）参照）、左右振幅は約０．８４ｍｍｐ−ｐ出力（図５の（ｂ）参照）、前後振幅は約０．２５ｍｍｐ−ｐ出力（図５の（ｃ）参照）であった。
こうして試験することにより、実車による輸送時と同様に、段ボール箱１９内の上下左右前後方向に同時振動したペットボトルにおける印刷シールが擦られ合うことで黒ずみを発生しているか否かの確認を目視可能である。また、牛乳パック等の各種パック類の損傷、文字等の印刷のかすれ、レトルトパックのピンホール発生等を検証可能である。
【００１１】
図６には異なる試験物の保持例を示しており、図６の（ａ）では段ボール１９を上下方向への遊動を妨げないように四方からＬ型保持具１３で保持している。図６の（ｂ）ではプラスチックケース２０をＬ型保持具１３と鉤付きＬ型保持具１４で固定状に保持している。図６の（ｃ）では電子部品が入ったトレー２１を段積みして十字型保持具１５で固定状に保持している。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の輸送梱包試験装置における実施の１形態を例示している側面図で一部断面している。
【図２】正面図。
【図３】平面図。
【図４】横断平面図。
【図５】（ａ）は振動台の上下方向の振幅を示すグラフ、（ｂ）は振動台の左右方向の振幅を示すグラフ、（ｃ）は振動台の前後方向の振幅を示すグラフで、それぞれ横軸は時間で縦軸は振幅を示している。
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）は各試験物の保持状態をそれぞれ例示している平面図。
【符号の説明】
【００１３】
１  架台
１ａ  上面
２  振動台
２ａ  テーブル面部
２ｂ  前縁部
２ｃ  左側縁部
２ｄ  右側縁部
３  コイルスプリング
４  加振機
５  回転駆動部内蔵部
５ａ  回転駆動部
５ｂ  回転軸
６  偏心フライホイル内蔵部
６ａ  偏心フライホイル
７  取付脚部
８  振動調整錘部
９  止め具
１０，１１  ネジ孔
１２  保持バンド
１３  Ｌ型保持具
１４  鉤付きＬ型保持具
１５  十字型保持具
１６  ボルト
１７  加振機制御部
１８  液晶タッチパネル
１９  段ボール箱
２０  プラスチックケース
２１  トレー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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