(57)【要約】【課題】  広帯域の振動や大きな加速度を簡単な構成をもって得るようにした永久磁石型動電式振動発生機を提供する。【解決手段】  この永久磁石型動電式振動発生機においては、磁気回路Ｐを横切るコイル挿通孔６，７を上下に形成し、各コイル挿通孔６，７に対応するように上下に駆動コイル１０，１１を配置させ、上段側駆動コイル１０に流される電流の向きと下段側駆動コイル１１に流される電流の向きとが逆になるよう制御しているので、従来に比して、ヨーク３の断面積を変更することなく、駆動コイルへの駆動電力を倍加させることができ、それによって倍加した加振力を簡単な構成をもって達成させることができる。さらに、広帯域の振動や大きな加速度を簡単な構成をもって得ることもでき、特に、振動発生機を低コストで小型化する際に極めて有利である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部に設けられた駆動コイルが、永久磁石とヨークとで形成された磁気回路を横切るように設けられたコイル挿通孔内に配置された動電式振動発生機において、
前記コイル挿通孔は、上段側コイル挿通孔と下段側コイル挿通孔とからなり、
前記駆動コイルは、前記上段側コイル挿通孔内に配置される上段側駆動コイルと、前記下段側コイル挿通孔内に配置される下段側駆動コイルとからなり、
前記上段側駆動コイルに流される電流の向きと前記下段側駆動コイルに流される電流の向きとが逆になるよう制御されていることを特徴とする永久磁石型動電式振動発生機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動解析、異音解析、耐久試験などに利用される動電式振動発生機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特開平６−３２３９５０号公報がある。この公報に記載された動電式振動発生機は、可動部のテーブルに固定された脚部の下端側に駆動コイルが固定され、この駆動コイルは、永久磁石とヨーク（継鉄）とで形成された磁気回路を横切るように設けられたコイル挿通孔内に配置されている。そして、可動部の案内軸は、ヨークの中央に固定された静圧軸受によって軸支されている。さらに、カバーにより脚部が包囲され、脚部に設けられた開口部を介して可動部内とカバー内を連通させ、ヨーク内に設けられた圧縮空気室と可動部内とをコイル挿通孔を介して連通させている。従って、カバーに設けられた圧縮空気供給管から圧縮空気を供給することにより、可動部を所定の空気圧力で保持することができるので、波形歪みの低減が可能になる。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−３２３９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の動電式振動発生機には、磁気回路を横切るように配置されたリング状のコイル挿通孔内にリング状の駆動コイルが配置され、１カ所のコイル挿通孔内で駆動コイルが上下動するのみであるから、広帯域の振動や大きな加速度を得るには限界があった。
【０００５】
本発明は、広帯域の振動や大きな加速度を簡単な構成をもって得られるようにした永久磁石型動電式振動発生機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る永久磁石型動電式振動発生機は、可動部に設けられた駆動コイルが、永久磁石とヨークとで形成された磁気回路を横切るように設けられたコイル挿通孔内に配置された動電式振動発生機において、
コイル挿通孔は、上段側コイル挿通孔と下段側コイル挿通孔とからなり、駆動コイルは、上段側コイル挿通孔内に配置される上段側駆動コイルと、下段側コイル挿通孔内に配置される下段側駆動コイルとからなり、上段側駆動コイルに流される電流の向きと下段側駆動コイルに流される電流の向きとが逆になるよう制御されていることを特徴とする。
【０００７】
この永久磁石型動電式振動発生機においては、磁気回路を横切るコイル挿通孔を上下に形成し、各コイル挿通孔に対応するように上下に駆動コイルを配置させ、上段側駆動コイルに流される電流の向きと下段側駆動コイルに流される電流の向きとが逆になるよう制御しているので、従来に比して、ヨークの断面積を変更することなく、駆動コイルへの駆動電力を倍加させることができ、それによって倍加した加振力を簡単な構成をもって達成させることができる。さらに、広帯域の振動や大きな加速度を簡単な構成をもって得ることもでき、特に、振動発生機を低コストで小型化する際に極めて有利である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、広帯域の振動や大きな加速度が簡単な構成をもって得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る永久磁石型動電式振動発生機の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１に示すように、永久磁石型動電式振動発生機１の下段には非磁性体からなるベース部２が配置され、中段には、ベース部２上に固定されて磁気回路Ｐを構成するヨーク（継鉄）３及び永久磁石４が配置され、上段には非磁性体からなるカバー部１４が配置されている。
【００１１】
ヨーク３は、振動発生機１の中央に配置したリング状の永久磁石４を挟むように配置された第１のヨーク部３Ａと、第１のヨーク部３Ａの側方で延在する第２のヨーク部３Ｂとからなる。第１のヨーク部３Ａは、リング状の上板部３ａとリング状の下板部３ｂとからなる。第２のヨーク部３Ｂは、振動軸線Ｌ方向に延在する外周部３ｃと、外周部３ｃの上端から上板部３ａに向けて延在する上側フランジ部３ｄと、外周部３ｃの下端から下板部３ｂに向けて延在する下側フランジ部３ｅとからなる。
【００１２】
さらに、第１のヨーク部３Ａの上板部３ａと第２のヨーク部３Ｂの上側フランジ部３ｄとの間に環状の上段側コイル挿通孔６が形成され、第１のヨーク部３Ａの下板部３ｂと第２のヨーク部３Ｂの下側フランジ部３ｅとの間にも環状の下段側コイル挿通孔７が形成されている。このような構成によって、矢印で示されるような磁気回路Ｐが形成され、磁気回路Ｐの途中の上下２カ所に同心形状のリング状コイル挿通孔６，７が配置されることになる。なお、ヨーク３には中空部Ｓ１が形成され、中空部Ｓ１は開口８によって外部と連通している。
【００１３】
さらに、振動発生機１の中央に配置したカップ状の可動部９には、振動軸線Ｌに沿って延在する円筒状の外筒部９ａが設けられている。この外筒部９ａの上段側には、振動軸線Ｌを中心に巻回された筒状の駆動コイル１０が固定され、この上段側駆動コイル１０は、環状の上段側コイル挿通孔６内に配置されている。同様に、外筒部９ａの下段側には、振動軸線Ｌを中心に巻回された筒状の駆動コイル１１が固定され、この下段側駆動コイル１１は、環状の下段側コイル挿通孔７内に配置されている。
【００１４】
各駆動コイル１０，１１をこの位置に配置させることで、各駆動コイル１０，１１は磁気回路Ｐを上下で横切るように配置されることになる。そして、可動部９を振動させるためには、上段側駆動コイル１０に流される電流の向きと下段側駆動コイル１１に流される電流の向きとが逆になるよう制御する必要があるので、上段側駆動コイル１０と下段側駆動コイル１１には、互いに位相が１８０度ずれた交流が印加されることになる。
【００１５】
この永久磁石型動電式振動発生機１においては、磁気回路Ｐを横切るコイル挿通孔６，７を上下に形成し、各コイル挿通孔６，７に対応するように上下に駆動コイル１０，１１を配置させ、上段側駆動コイル１０に流される電流の向きと下段側駆動コイル１１に流される電流の向きとが逆になるよう制御している。従って、同形状のコイル挿通孔６，７と同巻数の駆動コイル１０，１１とを利用した場合、従来に比して、ヨークの断面積を変更することなく、駆動コイル１０，１１への駆動電力が２倍になるので、２倍の加振力を簡単な構成をもって達成させることができる。そして、このような構成は、広帯域の振動や大きな加速度を簡単な構成をもって得ることもでき、特に、振動発生機１を低コストで小型化する際に極めて有利である。
【００１６】
さらに、大きな加速度で可動部が振動した場合でも、安定した振動が得られるために、可動部９は、上下２段の板バネ１２，１３によって弾発的に保持されている。ドーナツ形状の上段側板バネ１２の一端は、可動部９のヘッド９ｂに固定され、板バネ１２の他端は、スペーサ１５及びネジ１６を介してカバー部１４に固定されている。そして、板バネ１２は、カバー部１４内の中空部Ｓ２内で振動軸線Ｌに対して直交する方向に延在すると共に、可動部９の上部を振動軸線Ｌ方向に弾発的に保持している。
【００１７】
同様に、ドーナツ形状の下段側板バネ１３の一端は、可動部９のヘッド９ｂから振動軸線Ｌ方向に延在する内筒部１７の下端に固定され、板バネ１３の他端は、スペーサ１８及びネジ１９を介してベース部２に固定されている。そして、板バネ１２は、ベース部２内の中空部Ｓ３内で振動軸線Ｌに対して直交する方向に延在すると共に、可動部９の下部を振動軸線Ｌ方向に弾発的に保持している。
【００１８】
この様に、可動部９には、振動軸線Ｌに対して直交する方向に延在する上段側板バネ１２と下段側板バネ１３とによって弾発的に保持されているので、大きな加速度で可動部が振動した場合でも、安定した振動が得られる。
【００１９】
なお、可動部９の頂部は、被振動体を配置させるために、カバー部１４の中央の開口２０から露出され、リング状の隙間を塞ぐためのリングシール２２が、可動部９のヘッド９ｂとカバー部１４とを掛け渡すよう取り付けられている。
【００２０】
本発明は前述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上段側のコイル挿通孔６と下段側のコイル挿通孔７との寸法形状を異ならせてもよく、上段側の駆動コイル１０と下段側の駆動コイル１１との巻数を異ならせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る永久磁石型動電式振動発生機の一実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…永久磁石型動電式振動発生機
３…ヨーク
４…永久磁石
６…上段側コイル挿通孔
７…下段側コイル挿通孔
９…可動部
１０…上段側駆動コイル
１１…下段側駆動コイル
１２…上段側板バネ
１３…下段側板バネ
Ｌ…振動軸線
Ｐ…磁気回路
【図１】
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