(57)【要約】【課題】  大型ＡＶ機器用の大きくて重い梱包箱であっても、所望の姿勢を容易に保持して落下試験を行うことができる落下試験装置を提供する。【解決手段】  基台１から所定距離上方には台保持部材３により、枠部２０と骨組み部２０ａとからなる台２が保持されている。この台２の上面に弾性体２２により支柱２０２に固定された保持板２１が配置され、さらにその上面に梱包箱１００が載置されている。また、梱包箱１００には姿勢を保持するための網２００が覆い被されており、この網２００の４角は基台１周囲に配置された支柱２０１ａ〜２０１ｄに取り付けられている。保持板２１は、落下試験開始とともに、台２と梱包箱１００とにより挟まれる力が解放されるので、弾性体２２の復元力により梱包箱１００の落下領域外部に退避する。【選択図】  図１
2005227012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に貫通する空間を有する枠部と、該枠部内に形成された内骨組み部とからなり、梱包箱を載置する台と、
該台が落下して嵌り込む溝を備え、前記梱包箱が落下衝突する基台とを備え、
前記梱包箱を載置した台を前記基台に対して所定高さに保持した後、前記梱包箱を前記基台表面に落下させる落下試験装置において、
所定姿勢に保持された前記梱包箱と前記台の上面との間に配置される平板状の保持板と、
前記梱包箱の落下時に、前記保持板を前記梱包箱の下方領域から退避させる保持板退避手段とを備えたことを特徴とする落下試験装置。
【請求項２】
前記保持板退避手段は、一方端が前記保持板に接続され、他方端が固定部材に接続された弾性体である請求項１に記載の落下試験装置。
【請求項３】
前記台は、上端から所定長さで前記枠部が部分的に切り取られた形状で、且つ前記保持板が嵌合する形状の凹部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の落下試験装置。
【請求項４】
所定高さに保持された台上の梱包箱を基台表面に落下させる落下試験方法であって、
前記台上に保持板を設置する工程と、
該保持板上に所定姿勢で梱包箱を配置する工程と、
該梱包箱の姿勢を保持する工程と、
前記台および前記梱包箱を落下させるとともに前記保持板を前記梱包箱の下方領域から退避させる工程と、を含むことを特徴とする落下試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、梱包箱の落下試験方法およびこれを行うための落下試験装置に関するものであり、特に、大型のＡＶ機器を梱包する梱包箱の角の落下試験方法とこの試験を行うのに好適に用いることができる落下試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
完成したＡＶ機器を流通する過程において、ＡＶ機器の破損や損傷等を防ぐために、通常、ＡＶ機器を覆う梱包箱が用いられる。そして、この梱包箱による梱包に不具合がないかを確認する試験として、落下試験が行われる。落下試験装置としては、詳細な構造は異なるものの、概略的に、装置のベースとなる基台と、該基台から所定高さに梱包箱を保持する台と、この台上の梱包箱を前記基台に自由落下させる落下機構とが備えられている（例えば、特許文献１，２，３参照。）。
【特許文献１】実開昭６３−１８１９３８号公報
【特許文献２】特開昭６２−２６３４３５号公報
【特許文献３】特開２０００−６５６７７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１〜３に記載の落下試験装置は比較的小型の梱包箱の落下試験を行う装置である。すなわち、特許文献１、２の落下試験装置は、梱包箱が載置された台を下方向に回動させて待避させることにより、梱包箱を基台表面に落下させるものであるが、大型ＡＶ機器用の梱包箱は大きく、且つ重いため、回動させる機構に大きな負担がかかり、大型ＡＶ機器が梱包された梱包箱を安定して保持し、落下させることが難しい。また、特許文献３に記載の落下試験装置では、梱包箱を紐で吊すため、大型ＡＶ機器用の大きな梱包箱では非常に取り扱いが難しいとともに、梱包箱のセットが非常に危険である。
【０００４】
このような問題を解決し、大型の梱包箱の落下試験を行う装置として、図４に示す構造の落下試験装置が提案し得る。
【０００５】
図４は公知ではないが本発明をなすにあたり基礎となった大型梱包箱用落下試験装置の外観斜視図である。
図４に示す落下試験装置は、梱包箱１００が落下する基台１と、梱包箱１００を載置する台２と、該台２を保持する台保持部材３と、台保持部材３を鉛直方向に導くガイド４とを備える。また、落下試験装置は、台保持部材３に鉛直下方向の力を加えるエアーアクチュエータ５と、落下した台２および台保持部材３の衝撃を吸収するショックアブソーバ６と、台２および台保持部材３を持ち上げて保持する、図示していない台持ち上げ機構とを備える。また、基台１には、台２および台保持部材３が遊合する溝１１が形成されている。さらに、落下試験装置は、落下試験時の落下前の状態で梱包箱１００を所定姿勢に保持するシート部材２００とこのシート部材２００の４角を固定する固定支柱２０１ａ〜２０１ｄを備える。
【０００６】
このような落下試験装置では、台２が自由落下速度よりも速い速度で落下することにより、梱包箱１００は自由落下して基台１に衝突する。このため、この構造では台２および台保持部材３を落下試験を行う梱包箱の大きさおよび重量に対応させることにより、大型の梱包箱であっても落下試験を行うことが可能となる。
【０００７】
そして、このような落下試験装置では、落下した台２を基台１の溝１１に遊合させるため、台２を図５に示す構造にしなければならない。
図５は台２の拡大斜視図である。
図５に示すように、台２は、所定高さで所定幅の枠部２０と、この枠部２０により囲まれる空間内で、枠部２０の一組の対向する側壁に平行に複数形成された骨組み部２０ａとからなり、台２を平面視した形状は「目」の字状となっている。また、枠部２０の上端と骨組み部２０ａとの上端とは鉛直方向に同一位置となるように形成されている。さらに、梱包箱が落下する基台１表面の溝１１の幅は狭い方が望ましいため、これら枠部２０および骨組み部２０ａは可能な限り細い幅で形成されている。
【０００８】
ところで、落下試験は通常、最低でも梱包箱の６面３稜１角に対して行うが、図５に示すような台を用いる場合、台表面に一定面積以上の平面を構成することが難しい。このため、６面３稜に対する落下試験は比較的容易に行うことができても、１角に対する落下試験では、対象とする１角を骨組み部２０ａ上に配置しなければならないため、梱包箱を所望の姿勢に保持して台２上に配置することが難しい。特に大型ＡＶ機器の場合には、梱包箱の外形も大きく、機器を梱包した状態での重さも重いため、幅の細い骨組み部２０ａ上に梱包箱の１角を配置することは非常に難しい。このため、１角を台２の空洞部、すなわち枠部２０および骨組み部２０ａ間に形成される空間に嵌め込む姿勢で梱包箱を固定する。しかしながら、この方法では、１角が台２の上面からどれだけ低い位置になっているかを容易には測定できず、作業が煩わしくなる。
この発明の目的は、大型ＡＶ機器用の大きくて重い梱包箱であっても、所望の姿勢に容易に保持することが可能な落下試験装置および落下試験方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、鉛直方向に貫通する空間を有する枠部と該枠部内に形成された内骨組み部とからなり、梱包箱を載置する台と、該台が落下して嵌り込む溝を備え、梱包箱が落下衝突する基台とを備え、梱包箱を載置した台を前記基台に対して所定高さに保持した後、梱包箱を基台表面に落下させる落下試験装置において、所定姿勢に保持された梱包箱と台の上面との間に配置される平板状の保持板と、落下時に保持板を梱包箱の領域から退避させる保持板退避手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
また、この発明は、所定高さに保持された台上の梱包箱を基台表面に落下させる落下試験方法であって、台上に保持板を設置する工程と、該保持板上に所定姿勢で梱包箱を配置する工程と、該梱包箱の姿勢を保持する工程と、台および梱包箱を落下させるとともに保持板を梱包箱の下方領域から退避させる工程と、を含むことを特徴としている。
【００１１】
この構成では、保持板により台上に所定面積の平面部が形成され、この平面上に１角を最低部として梱包箱を載置する。この状態で台が落下開始すると、保持板は慣性により、台よりも一瞬遅く落下し始める。すなわち、保持板の下方側から台が離れて保持板が解放状態となる。この時点で、保持板退避手段は、保持板を梱包箱が落下する領域（梱包箱の下方領域）から退避させる。台には落下運動を増長する力が加えられているので、梱包箱よりも速く基台の溝に嵌り込む。このように、台が梱包箱よりも速く基台の溝に嵌り込み、且つ保持板が梱包箱の落下領域から退避することで、梱包箱は直接基台表面に落下する。
【００１２】
また、この発明の落下試験装置は、保持板退避手段を、一方端が保持板に接続され、他方端が固定部材に接続された弾性体で形成することを特徴としている。
【００１３】
この構成では、台上に保持板を配置し、この保持板上に梱包箱を載置した状態で、保持板退避手段である弾性体に略水平方向の復元力が発生するように保持板を配置する。すなわち、弾性体が定常状態よりも伸びた状態となるように保持板を配置する。この状態では、保持板は梱包箱と台とに挟まれているので、前記復元力による保持板の移動は阻止されている。ここで、台が落下すると保持板は台から離間されて解放されるので、前記復元力により保持板は落下とともに略水平方向に移動する。
【００１４】
また、この発明の落下試験装置の台は、上端から所定長さで記枠部が部分的に切り取られた形状で、且つ保持板が嵌合する形状の凹部が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
この構成では、凹部に保持板が嵌合することで、保持板の上面と台の上面とが一致する。このため、保持板を配置することによる補正が不要となる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、保持板を用いることにより、枠や骨組みのみからなる台の表面に所定面積の平面が形成されるので、１角を最低部とする姿勢であっても容易に梱包箱を保持することができる。また、保持板は梱包箱の落下時に梱包箱の落下方向から退避しているので、落下開始前に梱包箱の下に保持板が配置されていても、梱包箱は直接基台表面に落下衝突する。これにより、梱包箱がどのような姿勢であっても保持可能な落下試験装置を構成することができる。
【００１７】
また、この発明によれば、保持板退避手段を弾性体で形成することによりこの保持板退避手段を簡素な構造で形成できる。これにより、梱包箱がどのような姿勢であっても保持可能な落下試験装置を簡素の構造で実現することができる。
【００１８】
また、この発明によれば、台に保持板が嵌合する凹部が形成されることにより保持板の上面と台の上面とが一致するので、姿勢により台の高さを変更することなく容易に落下試験を実現する落下試験装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施形態に係る落下試験装置およびこの装置を用いた落下試験方法について、図を参照して説明する。
図１は本実施形態に係る落下試験装置の外観斜視図であり、梱包箱の１角に対する落下試験の状態を示す図である。
本実施形態の落下試験装置は、床面上に水平に配置された基台１と、該基台１の１辺の略中央部に設置された鉛直方向を軸とする主軸１０とを備える。また、落下試験装置は、主軸１０に沿い、鉛直方向を軸とする２本の円筒形ガイド４と、該ガイド４が挿通する貫通孔を備え鉛直方向に移動自在な台保持部材３と、該台保持部材３に垂直に接続され水平面を主面とする台２とを備える。
【００２０】
台２は、所定幅で所定高さの枠部２０とこの枠部２０内の空間に設けられた複数の角柱からなる骨組み部２０ａとから構成される。そして、この台２の上表面の所定位置に平板状の保持板２１が載置されており、この保持板２１上に梱包箱１００が１角を最低部とする姿勢で載置される。この梱包箱１００の上側には網２００が覆い被されており、この網２００の略中央部付近が梱包箱１００の最上端の一角に係り、４角がそれぞれ基台１の周辺に設置されている支柱２０１ａ〜２０２ｄに固定されている。このような構成とすることで、梱包箱１００は１角を最下端として、この１角のみで保持板１００の表面に接する姿勢で保持されている。ここで、保持板２１の側面には弾性体であるゴム紐２２の一端が固定されており、このゴム紐２２のもう一方の端部が支柱２０２に固定されている。この際、ゴム紐２２には復元力が発生するように、定常状態よりも伸びた状態となっている。ここで、本実施形態では、支柱２０２が本発明の「固定部材」に相当し、支柱２０２とゴム紐２２が本発明の「保持板退避手段」に相当する。
【００２１】
基台１には、落下時に台２が完全に嵌り込む溝１１が設けられており、この溝１１の底面には台２の落下時の跳ね返りを抑制する緩衝材１２が設置されている。また、基台１の台保持部材３に対応する部分には、ショックアブソーバ６が設置されている。
【００２２】
主軸１０の所定高さ位置には台保持部材３を鉛直下方向に押すエアーアクチュエータ５が設置されている。また、主軸１０には落下試験開始位置で台保持部材３の底面を係止する係止手段（図示せず）が備えられている。なお、ここで、これら台保持部材３、ガイド４、エアーアクチュエータ５、および係止手段が本発明の「台変位手段」に相当する。
【００２３】
また、落下試験装置の基台１の外周には、所定高さの支柱２０１ａ〜２０１ｄが設置されており、支柱２０１ａと２０１ｂとの間、支柱２０１ａと２０１ｄとの間、および支柱２０１ｄと２０１ｃと間にはワイヤロープ２１０が設置されている。この支柱２０１ａ〜２０１ｄとワイヤロープ２１０とにより、オペレータが落下試験装置内に容易に侵入することを防止する安全柵が構成される。
【００２４】
支柱２０１ａ〜２０１ｄの上面にはフック（図示せず）が取り付けられており、前述のように網２００の４つの角部がそれぞれ取り外し可能に固定されている。
【００２５】
このような落下試験装置を用いて落下試験を行う方法を図２を参照して説明する。
図２は落下試験方法を説明するための概略側面図であり、本図では、梱包箱１００の１角に対する落下試験を行う状態について説明する。
【００２６】
（１）まず、図２（ａ）に示すように、台２が基台１の溝１１に嵌った状態で基台１表面に梱包箱１００を載置する。これとともに、支柱２０１ａ〜２０１ｄの上面に設けられたフックに４角をかけて網２００を取り付ける。
【００２７】
（２）次に、図２（ｂ）に示すように、台保持部材３をガイド４に沿って鉛直方向に持ち上げることで、梱包箱１００が台２上に載置される。この状態のまま、所定高さまで台２を持ち上げ、予め板をしておき、その板厚分だけ差し引いた所定高さに達すると台保持部材３の底面に係止手段を掛けて固定する。この際、網２００は梱包箱１００の上面を覆い接触した状態となる。
【００２８】
（３）次に、図２（ｃ）に示すように、梱包箱１００を所定の姿勢に置き換える。図に示す場合では梱包箱の１角が最下端となる姿勢に置き換える。ここで、台２は前述のように枠部２０と骨組み部２０ａとからなるので１角を最下端とした姿勢で骨組み部２０ａ上には載置し難い。このため、梱包箱１００と台２との間に保持板２１を配置する。この際、ゴム紐２２は保持板２１と支柱２０２とに引っ張られ、定常状態よりも伸びた状態となっている。すなわち、ゴム紐２２は、落下前の梱包箱１００を保持する位置に配置された状態で伸びるように予め長さが設定されている。このように、保持板２１を台２上に配置することで、台２上に所定面積の平面が構成されるので、１角を最下端とした姿勢で梱包箱１００を載置することが容易となる。また、高さ調整も比較的容易となる。
【００２９】
また、網２００は梱包箱１００の姿勢に応じて梱包箱１００に接している部分を中心に上方に膨らむ形状となる。ここで、網２００を構成する複数の紐で組まれた穴に梱包箱１００の上方の角部を掛けるように配置し、この姿勢が維持できる程度のテンションを掛けて、支柱２０１ａ〜２０１ｄへの取り付け位置を調整する。
【００３０】
このように、梱包箱１００と台２との間に所定面積を有する保持板２１を配置し、網２００を梱包箱１００の上面に覆い固定することで、１角が最下端となるような姿勢であっても梱包箱１００を安定して保持することができる。なお、この時点で梱包箱１００の配置される高さは、保持板２１を配置した状態で、予め規定された落下試験の落下開始高さとなるように台２の高さが調整されている。
【００３１】
（４）次に、オペレータが試験開始操作を行うと、図２（ｄ）に示すように、主軸１０の台保持部材３の上面近傍に設置されたエアーアクチュエータ５は台保持部材３を鉛直下方向に押し込み、係止手段は台保持部材３の底面から外れる。これにより、台保持部材３は台２とともに、鉛直下方向に自由落下よりも高速で強制落下する。一方、梱包箱１００には慣性が働いているので、一瞬その場に留まった後に自由落下を開始する。この際、梱包箱１００は網２００により姿勢が保持されており、網２００からは姿勢保持のための力しか梱包箱１００に加わっていないので、梱包箱１００は落下直前の姿勢を維持したまま落下する。
【００３２】
また、保持板２１は梱包箱１００と台２とに挟まれた状態から解放されるので、自由落下を行うとともに、ゴム紐２２の復元力により支柱２０２側に引っ張られて水平方向にも移動する。
【００３３】
（５）エアーアクチュエータ５からは、台保持部材３および台２が梱包箱１００よりも速く基台１に達するような力が台保持部材３に加わえられているので、図２（ｅ）に示すように、台２および台保持部材３は梱包箱１００に先行して落下し、梱包箱１００は基台１の表面に落下するまでに台２および台保持部材３に接触することはない。
【００３４】
また、保持板２１はゴム紐２２の復元力により支柱２０２側に引っ張られることで、梱包箱１００の落下領域より外部に退避し、梱包箱１００が落下しても保持板には衝突しない。
【００３５】
（６）次に、図２（ｆ）に示すように、梱包箱１００はその姿勢を維持したまま基台１表面に落下衝突する。この際、台２および台保持部材３は先行して落下しており、台２は基台１の溝１１に入り込み、台保持部材３はショックアブソーバ６上に落下する。ショックアブソーバ６は台保持部材３の落下衝撃を吸収して上方への跳ね返りを抑制する。また、基台１の溝１１の底面には配置された緩衝材１２は落下した台２の衝撃を吸収して、溝１１より上（基台１の表面より上）に台２が跳ね返ることを抑制する。これにより、一旦、溝１１内に入り込んだ台２が跳ね上がり、梱包箱１００に衝突することが防止される。
【００３６】
このような工程で梱包箱１００を所定の姿勢で落下させた後、オペレータは梱包箱１００の状態を確認するとともに、内蔵されていた大型ＡＶ機器の外観、動作を確認し、問題がないかを確認する。
【００３７】
なお、６面、３稜に対する落下試験を行う場合には、保持板を用いずに台上に直接梱包箱を載置すればよい。この際、３稜に対する落下試験を行う場合には網で所定姿勢に梱包箱を保持すればよい。
【００３８】
このような構成とすることで、大型ＡＶ機器用の梱包箱であっても、規定された全ての姿勢で容易に落下試験を行うことができる。
【００３９】
なお、前述の実施形態では、ゴム紐（弾性体）を用いて保持板を梱包箱の落下領域から退避させる構造を示したが、台の落下開始とともに保持板を水平方向に移動させる手段であれば、特に弾性体に限る必要はない。
【００４０】
また、前述の実施形態では、外形が直方体形状（所定厚みの平板状）の台を用いたが、図３に示すように、台の上面側に保持板が嵌合する凹部を備えた台２を用いてもよい。
【００４１】
図３は台２の外観斜視図である。
図３に示すように、台２の上面側には、保持板２１が嵌合される凹部２０ｂが形成されている。この凹部２０ｂは台２の１側壁を含む領域で台上面側から窪んだ形状を為し、その深さは保持板２１の高さを等しく形成されている。
【００４２】
このような構成とすると、６面、３稜に対する落下試験を行う場合には、各面または各稜が台２の上面に接して所定の姿勢を保持することができる。すなわち、このような場合では梱包箱が面または稜で台２に接するので、凹部２０ｂの影響を受けることはない。
【００４３】
一方、１角に対する落下試験を行う場合には、凹部２０ｂに保持板を嵌め込み、この保持板上に１角が最下端となる姿勢に梱包箱を載置する。これにより、１角に対する落下試験が容易に行える。この際、保持板の上面は台２の上面と同じ高さとなるので、台２の位置を調整する必要がない。このように、台２の凹部２０ｂを設けることで６面、３稜、１角の全ての姿勢において、台２の落下前保持高さを同じにすることができる。この結果、前述の実施形態では必要であった板厚を考慮する作業が不要となるため、落下試験をさらに容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態に係る落下試験装置における１角に対する落下試験の状態を示す外観斜視図
【図２】落下試験方法を説明するための概略側面図
【図３】本発明の実施形態に係る落下試験装置の台の他の構成を示す外観斜視図
【図４】従来の落下試験装置の外観斜視図
【図５】落下試験装置の台の拡大斜視図
【符号の説明】
【００４５】
１−基台
２−台
２０−台２の枠部
２０ａ−台２の骨組み部
２０ｂ−台２に設けられた凹部
３−台保持部材
４−ガイド
５−エアーアクチュエータ
６−ショックアブソーバ
７ａ−アーム
７ｂ−支持棒
１１−基台１の溝
１２−緩衝材
２１−保持板
２２−ゴム紐
１００−梱包箱
２００−網
２０１ａ〜２０１ｄ，２０２−支柱
２１０−ワイヤロープ
【図１】
2005227012.tif 000003
【図２】
2005227012.tif 000004
【図３】
2005227012.tif 000005
【図４】
2005227012.tif 000006
【図５】
2005227012.tif 000007