(57)【要約】【課題】  斜め耐衝撃性試験をばらつきなく行うことができ、もってＪＩＳ規格試験等の試験を正確に行うことが可能な耐衝撃性試験装置を提供する。【解決手段】  被試験物に重りを衝突させることで耐衝撃性を試験する耐衝撃性試験装置であって、上記被試験物を載置する架台１Ａと、該架台１Ａに囲設される機枠１Ｂと、を備えており、上記重り１７は、ベルト１５Ｅを介して上記機枠１Ｂの上端部から吊り下げられており、上記ベルト１５Ｅの上端部は、上記機枠１Ｂ上に設置されている巻き上げ機構１５に巻き取られており、更に上記機枠１Ｂの上端部からは、下方に向かって支持台１４が吊下されており、上記支持台１４は、左右二本の支柱１４Ａと、該支柱１４Ａの下端部に取付けられている開閉式の支持扉１４Ｂとからなり、上記支持台１４は、上記架台１Ａに載置された被試験物に対して所定の傾斜角度となるように、上記機枠１Ｂに対して傾動自在に取り付けられている。【選択図】      図３
2013072819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験物に重りを衝突させることで耐衝撃性を試験する耐衝撃性試験装置であって、
上記被試験物を載置する架台と、該架台に囲設される機枠と、を備えており、
上記重りは、ベルトを介して上記機枠の上端部から吊り下げられており、
上記ベルトの上端部は、上記機枠上に設置されている巻き上げ機構に巻き取られており、
更に上記機枠の上端部からは、下方に向かって支持台が吊下されており、
上記支持台は、左右二本の支柱と、該支柱の下端部に取付けられている開閉式の支持扉とからなり、
上記支持台は、上記架台に載置された被試験物に対して所定の傾斜角度となるように、上記機枠に対して傾動自在に取り付けられている
ことを特徴とする耐衝撃性試験装置。
【請求項２】
上記機枠は、本体枠と、該本体枠の上端に昇降可能に取り付けられた機台と、によって構成されており、
上記機台には、上記巻き上げ機構が搭載されるとともに、上記支持台が取り付けられている
請求項１に記載の耐衝撃性試験装置。
【請求項３】
上記ベルトと上記支持台と上記支持扉とは、上記支持台の傾斜角度に関わらず平行になるように設定されている
請求項１または請求項２に記載の耐衝撃性試験装置。
【請求項４】
上記ベルトは、巻き上げ機との間の滑りを抑制するべく、タイミングベルトからなる
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の耐衝撃性試験装置。
【請求項５】
上記ベルトと巻き上げ機の間にはクラッチが介在されており、クラッチを切った状態で上記重りが上記ベルトと共に自由落下するよう設定されている
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の耐衝撃性試験装置。
【請求項６】
上記架台上に載置された被試験物に対して上方から垂直に重りを落下させる垂直耐衝撃試験を行なう場合には、上記ベルトを巻き取り機構に巻き取って重りを該被試験物上の所定の高さに保持してから、その保持を解除して該重りを該被試験物に向けて自由落下せしめ、
該被試験物に斜め上方から該重りを振り子状に衝突させる斜め耐衝撃試験を行なう場合には、上記支持台の支持扉上に該重りを受け止めた状態で上記支持台を傾動させて所定の傾斜角度にしたうえで上記支持扉を開き、該重りを該被試験物に斜め上方から振り子状に衝突させる
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の耐衝撃性試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばポータブルトイレ，入浴用いす等の福祉用具の耐衝撃性を測定する耐衝撃性試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記耐衝撃性試験を行なうには、被試験物を載置する架台に枠体を囲設し、該枠体に砂袋等の重りを支持させ、該重りを上方から該被試験物の所定個所に自由落下させたり、該重りを斜め上方から振り子状に該被試験物の所定個所に衝突させたりして（ＪＩＳ  Ｔ９２６０）上記所定個所に破壊や変形が生ずるかどうかを調べる方法が採られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−９５８４１号公報
【特許文献２】特開平０８−１２２２２２号公報
【特許文献３】実行平０３−１７２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特に該砂袋を斜め上方から振り子状に被試験物に衝突させる場合には、砂袋の振り子状の動きにゆらぎが生じ易く、該被試験物に該砂袋が衝突する角度や位置にばらつきが生じ易く、試験結果がばらつき、正確な試験を行なうことが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記従来の問題点を解決するための手段として、被試験物に重りを衝突させることで耐衝撃性を試験する耐衝撃性試験装置であって、上記被試験物を載置する架台と、該架台に囲設される機枠と、を備えており、上記重りは、ベルトを介して上記機枠の上端部から吊り下げられており、上記ベルトの上端部は、上記機枠上に設置されている巻き上げ機構に巻き取られており、更に上記機枠の上端部からは、下方に向かって支持台が吊下されており、上記支持台は、左右二本の支柱と、該支柱の下端部に取付けられている開閉式の支持扉とからなり、上記支持台は、上記架台に載置された被試験物に対して所定の傾斜角度となるように、上記機枠に対して傾動自在に取り付けられている耐衝撃性試験装置を提供するものである。
上記機枠は、本体枠と、該本体枠の上端に昇降可能に取り付けられた機台と、によって構成されており、上記機台には、上記巻き上げ機構が搭載されるとともに、上記支持台が取り付けられていることが望ましい。
また上記ベルトと上記支持台と上記支持扉とは、上記支持台の傾斜角度に関わらず平行になるように設定されていることが望ましい。
また上記ベルトは、巻き上げ機との間の滑りを抑制するべく、タイミングベルトからなることが望ましい。
また上記ベルトと巻き上げ機の間にはクラッチが介在されており、クラッチを切った状態で上記重りが上記ベルトと共に自由落下するよう設定されていることが望ましい。
上記架台上に載置された被試験物に対して上方から垂直に重りを落下させる垂直耐衝撃試験を行なう場合には、上記ベルトを巻き取り機構に巻き取って重りを該被試験物上の所定の高さに保持してから、その保持を解除して該重りを該被試験物に向けて自由落下せしめることが望ましい。
該被試験物に斜め上方から該重りを振り子状に衝突させる斜め耐衝撃試験を行なう場合には、上記支持台の支持扉上に該重りを受け止めた状態で上記支持台を傾動させて所定の傾斜角度にしたうえで上記支持扉を開き、該重りを該被試験物に斜め上方から振り子状に衝突させることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明においては、架台上に載置された被試験物に対して、斜め耐衝撃性試験が行われる。該斜め耐衝撃性試験では、ベルトによって吊り下げられた重りを上記支持台の支持扉上で受け止められるように該重りの高さを調節し、その状態で該支持台を所定の傾斜角度に調節する。上記支持台の傾斜角度を調節する場合には、上記したように該重りを支持扉に受け止めさせた状態を保って行なわれるから、該重りが揺動することなく動きを制約される。更に該重りを支持するベルトにもゆるみやねじれが発生しない。この状態で上記支持台の支持扉を開くと、該重りは該ベルトに吊り下げられた状態で振り子状に上記被試験物の所定個所に衝突する。
また上記機枠を、本体枠と、該本体枠の上端に昇降可能に取り付けられた機台と、によって構成することにより、該機台を昇降させることで、上記重りの高さを微調節することができる（請求項２）。
上記ベルトと上記支持台と上記支持扉とは傾斜角度に関わらず平行になるように設定されていれば、該重りを所定傾斜角度に位置させる時、該支持台の傾斜角度が該重りの所定傾斜角度になり、該重りを正確な傾斜角度に位置させることが出来る（請求項３）。
上記重りをベルトによって巻き上げる場合、ベルトがタイミングベルトであれば巻き上げ機構との間に滑りがなくなるので、該重りを所定の高さに正確に巻き上げることが出来る（請求項４）。
上記重りを自由落下させる場合には、クラッチを切れば、即座に重りは自重によりベルトと共に自由落下する（請求項５）。
本発明の耐衝撃性試験機は、被試験物上に重りを垂直に落下させる垂直耐衝撃性試験と、重りを斜め上方から振り子状に衝突させる斜め耐衝撃性試験の両方を行なうことが出来る（請求項６）。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態の耐衝撃性試験装置の架台を示す側面図。
【図２】実施形態の耐衝撃性試験装置の架台を示す斜視図。
【図３】実施形態の耐衝撃性試験装置の機枠を示す斜視図。
【図４】実施形態の耐衝撃性試験装置を示す側断面図。
【図５】実施形態の耐衝撃性試験装置の機台を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の耐衝撃性試験装置の一実施例を示す。
本実施例における耐衝撃性試験装置は、架台１Ａと、機枠１Ｂとを有している。
上記架台１Ａは、被試験物が載置固定される基台本体２Ａと、該被試験物等を固定するために使用されるＴナットブロック２Ｂと、を備えている。
【０００９】
図１及び図２に示すように、上記基台本体２Ａは、平面視で四角形状をなし、基礎板３と、該基礎板３の上面に配置されている複数個の表面板４とを有している。
上記表面板４は、平面視で正方形状の座部４Ａと、該座部４Ａの頂部に配された平面視で正方形板状の板部４Ｂと、からなり、平面視で該座部４Ａの面積よりも該板部４Ｂの面積を大きくすることにより、その周縁部に蟻溝５が形成されている。また複数個の表面板４は、互いの間に若干の間隙を介するようにして上記基礎板３の上面に碁盤目状に配置されており、ネジ４Ｃを用いることで該基礎板３に固定されている。そして、隣り合う一対の表面板４の間には、相対する蟻溝５により、断面Ｔ字形状のＴ溝６が形成されている。
上記複数個の表面板４の上面により、固定用基台の被試験物載置面７が形成される。
上記Ｔ溝６は、該複数個の表面板４が碁盤目状に配置されているため、平面視で四角形状をなす被試験物載置面７上で、縦方向及び横方向に延びる格子状をなすように設けられている。
また上記Ｔ溝６は、上記座部４Ａと、上記板部４Ｂと、が平面視で正方形状に形成されていることにより、基台本体２Ａの何れの箇所においてもＴ溝６の断面形状が全て同一になっており、上記被試験物載置面７の縦方向及び横方向の何れの方向においてもＴ溝６相互の間隔（つまりＴ溝６間のピッチ）が全て同一になっている。
【００１０】
図２に示すように、上記Ｔナットブロック２Ｂは、上記Ｔ溝６に対応する断面逆Ｔ字形状に形成されている。該Ｔナットブロック２Ｂにはネジ穴８が、該Ｔナットブロック２Ｂの上面で開口し、かつ該Ｔナットブロック２Ｂの厚み方向（上記基台本体２Ａの厚み方向でもあり、略鉛直方向）に設けられている。上記Ｔナットブロック２Ｂは複数個が準備されており、上記基台本体２Ａの上記Ｔ溝６内に挿入されて使用され、また該Ｔ溝６内を摺動自在に構成されている。
【００１１】
図３に示すように、上記機枠１Ｂは、本体枠９と、該本体枠９の上端に昇降可能に取り付けられた機台１０と、を備えている。
上記本体枠９は、四角枠状の底枠９Ａと、該底枠９Ａの四隅からそれぞれ立設された枠柱９Ｂと、上記枠柱９Ｂの上端に差し渡された四角枠状の天枠９Ｃとからなる。該底枠９Ａは、所定のサイズに設定されることで、その内側に上記架台１Ａが適嵌されている。
【００１２】
上記機台１０は、２本の昇降レール１０Ａと、該昇降レール１０Ａの上端間に架設された横架橋１０Ｂと、該横架橋１０Ｂ上に支持された台枠１１と、によって上記機枠１Ｂの上端部を構成している。
上記昇降レール１０Ａは、上記本体枠９の４本の枠柱９Ｂのうち、図３中で手前側の左右二本の枠柱９Ｂの上端から内側へ摺動自在に挿着されており、該枠柱９Ｂの上端から突出させる又は内側へ引き込ませることができるように構成されている。上記横架橋１０Ｂは、その両端が上記昇降レール１０Ａの上端にそれぞれ固定されている。そして該昇降レール１０Ａを該枠柱９Ｂに対して摺動させることにより、該横架橋１０Ｂに支持された台枠１１が本体枠９に対して上昇又は下降する。
【００１３】
上記台枠１１は、上記横架橋１０Ｂ上に固定されたガイド枠１２と、該ガイド枠１２の内側に支持された四角枠状の主枠１３と、からなる。該主枠１３は、一端部（図３中で手前側の端部）が上記機枠１Ｂの外側へ向かい、他端部（図３中で奥側の端部）が上記機枠１Ｂの内側へ向かうように、上記横架橋１０Ｂ上に配置されている。そして、該主枠１３は、該ガイド枠１２に対してスライド移動自在に支持されており、必要に応じてスライド移動させることにより、上記機枠１Ｂにおける水平方向の縦方向で該主枠１３の先端位置を調節することができるように構成されている。
特に図示はしないが、上記機台１０には、上記枠柱９Ｂに対する上記昇降レール１０Ａの摺動、及び上記台枠１１におけるガイド枠１２に対する主枠１３のスライド移動、を規制するための固定ハンドルが設けられている。つまり、上記機枠１Ｂ内に設置された試験物に対し、必要に応じて各部を摺動あるいはスライド移動させて位置調節をした後は、該固定ハンドルを使用することで各部の摺動あるいはスライド移動を規制することで、試験を正確に行うことができるようになっている。
【００１４】
上記機台１０において、上記台枠１１の先端部（つまり上記主枠１３の先端部）からは、上記機枠１Ｂの内側（上記本体枠９の内側）の下方に向かって支持台１４が吊下されている。
図３及び図４に示すように、上記支持台１４は、左右二本の支柱１４Ａと、開閉式の支持扉１４Ｂとからなる。該支柱１４Ａは、その上端部が上記機台１０の先端部に枢着されることにより、該機台１０に対して該支持台１４を傾動自在としている。該支持扉１４Ｂは、二本の支柱１４Ａの下端部分に取り付けられた計一対の半割板からなり、観音開き式に左右に開閉自在に構成されている。
【００１５】
図４及び図５に示すように、上記機台１０において、上記台枠１１上には駆動機構が設置されている。該駆動機構は、１基又は複数基の駆動源と、該駆動源から駆動力が供給されることによって作動する複数の機構部と、からなる。該機構部として、本実施例では、巻き上げ機構１５、傾動機構１６について説明する。
なお上記機構部には、上記巻き上げ機構１５、上記傾動機構１６の他に、上記本体枠９に対して上記機台１０を昇降させる昇降機構も含まれる。
【００１６】
上記巻き上げ機構１５は、巻き取りリール１５Ａ、テンションプーリー１５Ｂ、ガイドプーリー１５Ｃ、押さえローラー１５Ｄ等を有している。該巻き取りリール１５Ａ、テンションプーリー１５Ｂ、ガイドプーリー１５Ｃ等の間にはタイミングベルトよりなるベルト１５Ｅが懸架されている。
該ベルト１５Ｅは、その一端が巻き取りリール１５Ａに接続されて、該巻き取りリール１５Ａ上に巻回されて保持されているとともに、他端部がテンションプーリー１５Ｂ、ガイドプーリー１５Ｃ等を介して上記機台１０の先端部内側から下方へ垂下されている。該ベルト１５Ｅの他端部には、重りである砂袋１７が接続されている。また巻き取りリール１５Ａが図示しない付勢手段によって、ベルト１５Ｅを巻き取る方向に常時付勢されており、さらにベルト１５Ｅが押さえローラー１５Ｄによってガイドプーリー１５Ｃに押し付けられることにより、該ベルト１５Ｅの弛みが抑制されている。
上記巻き上げ機構１５において、ガイドプーリー１５Ｃと同軸上には、クラッチを内装するスプロケット１５Ｆが軸支されており、該スプロケット１５Ｆと第１駆動源１５Ｇとの間でチェーン１５Ｈが懸架されることにより、ガイドプーリー１５Ｃは、該スプロケット１５Ｆ及びチェーン１５Ｈを介して第１駆動源１５Ｇから動力が伝達されることで回転駆動される。そして、該ガイドプーリー１５Ｃが所定方向へ回転駆動されると、該巻き取りリール１５Ａから該ベルト１５Ｅが引き出されて砂袋１７が降下し、該ガイドプーリー１５Ｃが該所定方向と反対方向へ回転駆動されると、常時付勢された該巻き取りリール１５Ａに該ベルト１５Ｅが巻き取られて砂袋１７が上昇するので、該砂袋１７を適度に降下または上昇させることで、該砂袋１７の上下位置が微調整される。
【００１７】
上記傾動機構１６において、上記支持台１４の一対の支柱１４Ａの中間部間には、横梁１６Ａが架設されている。該横梁１６Ａの中央部にはラック１６Ｂの下端部が枢着されている。また上記台枠１１において、主枠１３の一端部には、第２駆動源１６Ｃによって回転せしめられるピニオン１６Ｄが取り付けられており、該ピニオン１６Ｄに該ラック１６Ｂの上端部が噛合されている。
上記傾動機構１６は、第２駆動源１６Ｃが駆動されることにより、ピニオン１６Ｄに噛合されたラック１６Ｂの下端部が引っ張り上げられることで、該ラック１６Ｂが枢着された横梁１６Ａもまた引っ張り上げられて、上記支持台１４が上方へ傾動する。
なお、第２駆動源１６Ｃが駆動されることにより、ピニオン１６Ｄに噛合されたラック１６Ｂの下端部が押し下げられると、該ラック１６Ｂが枢着された横梁１６Ａもまた押し下げられて、上記支持台１４が下方へ傾動する。
【００１８】
以下に、耐衝撃性試験の詳細について説明する。本実施例では被試験物は浴用いすとする。該浴用いすは試験装置の架台１Ａ上の所定個所に載置され、後脚をストッパー（図示略）によって固定される。また該ストッパーは、ボルトを用いて上記Ｔナットブロック２Ｂに螺着することにより、上記架台１Ａの被試験物載置面７上に固定されている。
【００１９】
１．垂直耐衝撃性試験
ＪＩＳ  Ｔ９２６０において、垂直耐衝撃性試験には、砂袋１７として底面の直径３００ｍｍ，重さ２５±０．５ｋｇの円筒状のものを使用することが規定されている。
垂直耐衝撃性試験においては、砂袋１７を上記ベルト１５Ｅに吊り上げ、上記巻き上げ機構のガイドプーリー１５Ｃを回転駆動させて該ベルト１５Ｅを巻き取り、該砂袋１７を浴用いすの座面の中央部から１００ｍｍの高さに位置させる。
また浴用いすに対する砂袋１７の高さの微調節は、機台１０を本体枠９に対して上下させ、所定高さでハンドル付固定手段によって固定することで行う。
また浴用いすに対する砂袋１７の水平位置調節は、上記機台１０の台枠１１において、ガイド枠１２に対して主枠１３を前後方向に摺動させ、所定位置でハンドル付固定手段によって固定することによって行なう。
そして、上記砂袋１７を所定の高さ、位置にセットした後、上記スプロケット１５Ｆに内装されたクラッチと、巻き取りリール１５Ａに内装されたクラッチとを切ることで、ベルト１５Ｅがテンションフリーになるので、該砂袋１７が浴用いすの座面中央部に自由落下され、垂直耐衝撃性が測定される。
なお、垂直耐衝撃性試験は１０回行ない、座面の変形、損傷、破壊の状態を調べる。
【００２０】
２．斜め耐衝撃性試験
ＪＩＳ  Ｔ９２６０において、斜め耐衝撃性試験には、砂袋１７として底面の直径２００ｍｍ，重さ２０±０．５ｋｇの円筒状のものを使用することが規定されている。
斜め耐衝撃性試験においては、まず上記砂袋１７が、上記機台１０から上記ベルト１５Ｅを介して鉛直方向に吊下された状態で、該浴用いすの背もたれの最も破損しやすい位置に配置されるように、上記垂直耐衝撃性試験と同様に、砂袋１７の高さ、水平位置を調節する。更に、該砂袋１７の位置の調節においては、該砂袋１７が上記支持台１４の支持扉１４Ｂの中央に受止されるように、機台１０の高さ、主枠１３の水平位置も調節される。そして、この状態でガイドプーリー１５Ｃから砂袋１７の重心までの距離を１．５ｍに設定する。
次いで、上記第２駆動源１６Ｃを作動させ、ピニオン１６Ｄを回動させてラック１６Ｂの下端を引っ張り上げることにより、上記支持台１４を斜め上方へ傾動させる。本体枠９に対する支持台１４の傾斜角度は、該砂袋１７が鉛直方向に対して角度１５°の高さ（角度）に配置されるように調節する。
上記支持台１４を本体枠９に対して傾斜させた状態において、上記ベルト１５Ｅと上記支持台１４と上記支持扉１４Ｂとは、該支持台１４の傾斜角度に係わらず平行になるように設定されている。そして、重りである上記砂袋１７を、上記支持台１４と平行な上記支持扉１４Ｂで支えることにより、該砂袋１７と該ベルト１５Ｅは該支持台１４と同じ傾斜角度で一直線状をなすように支持されており、該ベルト１５Ｅが弛んだり、捻れたりすることで該砂袋１７が上記浴用いすの背もたれの最も破損しやすい位置からずれた箇所に衝突してしまうことを防止している。
そして、上記支持台１４の支持扉１４Ｂを開き該砂袋１７を落下させることで、該砂袋１７を浴用いすの背もたれに斜め上方から振り子状に衝突させて、斜め耐衝撃性が測定される。
なお斜め耐衝撃性試験も１０回行ない、背もたれの変形、損傷、破壊の状態を調べる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明にあっては、斜め耐衝撃性試験をばらつきなく行うことができ、もってＪＩＳ規格試験等の試験を正確に行うことが可能になるから、本発明は産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１Ａ    架台
１Ｂ    機枠
２Ａ    基台本体
２Ｂ    Ｔナットブロック
９      本体枠
１０    機台
９Ａ    底枠
９Ｂ    枠柱
９Ｃ    天枠
１０Ａ  昇降レール
１０Ｂ  横架橋
１１    台枠
１２    ガイド枠
１３    主枠
１４    支持台
１４Ａ  支柱
１４Ｂ  支持扉
１５    巻き上げ機構
１６    傾動機構
１５Ａ  巻き取りリール
１５Ｂ  テンションプーリー
１５Ｃ  ガイドプーリー
１５Ｄ  押さえローラー
１５Ｅ  ベルト
１５Ｆ  スプロケット
１５Ｇ  第１駆動源
１５Ｈ  チェーン
１７    砂袋
１６Ａ  横梁
１６Ｂ  ラック
１６Ｃ  第２駆動源
１６Ｄ  ピニオン
【図１】
2013072819.tif 000003
【図２】
2013072819.tif 000004
【図３】
2013072819.tif 000005
【図４】
2013072819.tif 000006
【図５】
2013072819.tif 000007