(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を固定する円盤状のテーブルと、
このテーブルを治具を介して多軸方向へ加振する複数のアクチュエータと、
前記治具と前記各アクチュエータ間に設けられ、前記アクチュエータの加振方向に対して直交する方向への前記治具の変位を許容する静圧軸受と、
この静圧軸受から漏洩する作動油を回収するケースと、
前記テーブルと前記ケースの開口部との間に設けられる環状のシール部材と、
を備え、
前記治具は、
前記アクチュエータの加振方向に対して直交する一対の直交面と、
前記直交面に開口する貫通孔と、を備え、
前記アクチュエータは、
前記貫通孔を貫通するロッドと、
前記ロッドの先端に設けられ前記直交面に対向する面を有する一対のプレートと、を備え、
前記静圧軸受は、
前記直交面または前記プレートの面に凹状に形成されるポケット部と、
前記プレートの前記ポケット部より外側に形成され前記直交面に間隙をもつ受圧部と、を備え、
作動油が前記ポケット部から前記受圧部に供給されることを特徴とする加振試験装置。
【請求項２】
前記ロッド及び前記プレートの内部に前記ポケット部に連通する油路が形成され、
作動油が前記油路を通じて前記ポケット部に供給されることを特徴とする請求項１に記載の加振試験装置。
【請求項３】
前記治具の周囲を覆う前記ケースを円筒状としたことを特徴とする請求項１または２に記載の加振試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加振試験装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、試験片を互いに直交する多軸方向に高周波で加振する多軸方向加振試験装置において、試験片を固定するテーブルを静圧軸受で支持し、ある加振方向に対する直交方向の加振を許容する構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０５−１０７１４６号公報
【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、このような従来の加振試験装置にあっては、テーブルを支持する静圧軸受に加圧作動油を供給する一方で、静圧軸受から作動油がミスト状となって排出され、試験装置周辺の環境を悪化させる。
【０００４】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、静圧軸受から排出される作動油の外部への漏洩を防止する加振試験装置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】
【０００５】
本発明は、対象物を固定する円盤状のテーブルと、このテーブルを治具を介して多軸方向へ加振する複数のアクチュエータと、前記治具と前記各アクチュエータ間に設けられ、前記アクチュエータの加振方向に対して直交する方向への前記治具の変位を許容する静圧軸受と、この静圧軸受から漏洩する作動油を回収するケースと、前記テーブルと前記ケースの開口部との間に設けられる環状のシール部材とを備え、治具は、アクチュエータの加振方向に対して直交する一対の直交面と、直交面に開口する貫通孔と、を備え、アクチュエータは、貫通孔を貫通するロッドと、ロッドの先端に設けられ直交面に対向する面を有する一対のプレートと、を備え、静圧軸受は、直交面またはプレートの面に凹状に形成されるポケット部と、プレートのポケット部より外側に形成され直交面に間隙をもつ受圧部と、を備え、作動油がポケット部から受圧部に供給されることる加振試験装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、静圧軸受から漏洩する作動油を回収するケースとテーブルとの間に環状のシール部材を設けたので、作動油の外部への漏洩を防止することができる。また、環状のシール部材としたので、ケースに対してテーブルが振動した場合でも発生する応力を低減し、耐久性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、本発明の加振試験装置の組立図であり、図２は、加振試験装置の構成部品を説明するための分解図であり、図３は、加振試験装置の断面図である。
【０００８】
本発明の加振試験装置は、不図示の試験片が固定されたテーブル１を互いに直交する３軸方向に加振する加振部１０と、加振部１０を構成する静圧軸受から排出されるミスト状の作動油が外部へ漏洩しないように加振部１０を囲うケース部２０とを備える。
【０００９】
加振部１０は、試験片を３軸方向のうちの１軸方向へそれぞれ加振する加振源としてのＸ、Ｙ、Ｚ軸油圧アクチュエータ１１、１２、１３を備え、互いに直交する各油圧アクチュエータの中心軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）が点Ｏで交差するように配置される。
【００１０】
各油圧アクチュエータ１１〜１３は基台１００に固定され、不図示の油圧源から油圧が供給され、駆動する。各油圧アクチュエータ１１〜１３は、油圧源から油圧アクチュエータ内部のピストンにより仕切られた２つの油室へ供給される油圧を調整するサーボ弁と、所定の加振特性に基づいてサーボ弁を制御するコントローラとを備え、コントローラからの制御信号に基づいて、サーボ弁が２つの油室への油圧を調整することにより、所定の加振特性に応じたロッドの伸縮動作（振動）が行われる。
【００１１】
各油圧アクチュエータ１１、１２、１３は、ロッド１４の先端に設けられた静圧軸受を介して、点Ｏを中心とする箱状の加振ボックス１６に接続する。なお、各油圧アクチュエータ１１〜１３のロッド１４先端に設けられる静圧軸受の構成は同一であるので、Ｘ軸油圧アクチュエータ１１を代表して以下に説明する。
【００１２】
図３、図４によると、Ｘ軸油圧アクチュエータ１１のロッド１４は、加振ボックス１６のＸ軸方向に直交して形成された直交面１７を貫通して設けられる。ロッド１４の先端部には、直交面１７を挟持する一対の円盤状のプレート１８、１９が直交面１７に平行に固定される。ロッド１４の外径と加振ボックス１６の直交面１７の貫通孔２１の内径との差は、Ｙ軸、Ｚ軸油圧アクチュエータ１２、１３の加振ストロークに応じて設定される。
【００１３】
直交面１７に対向する各プレート１８、１９の面３５、３６には、作動油を溜めるポケット部２３が同一円周上に凹状に形成される。さらに、一対のプレート１８、１９には、直交面１７と所定の隙間Ｃをもって平行に形成される受圧部２５がポケット部２３の外周に形成される。Ｘ軸油圧アクチュエータ１１のロッド１４及びプレート１８、１９の内部には、ポケット部２３に連通する油路２６が形成され、この油路２６を通じてポケット部２３に高圧の作動油が供給される。このポケット部２３から受圧部２５に作動油を供給して、直交面１７とプレート１８、１９とで静圧軸受を構成し、加振ボックス１６をＹ軸方向及びＺ軸方向に振動可能に保持している。なおポケット部２３は、直交面１７側に形成してもよい。
【００１４】
また、Ｙ軸、Ｚ軸油圧アクチュエータ１２、１３もＸ軸油圧アクチュエータ１１と同様に静圧軸受を介して加振ボックス１６の各軸に直交する直交面１７を支持している。
【００１５】
このような構成により、Ｘ軸油圧アクチュエータ１１は、加振ボックス１６をＸ軸方向に加振することができると共に、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の加振を静圧軸受により許容することができる。同様に、Ｙ軸、Ｚ軸油圧アクチュエータ１２、１３は、加振ボックス１６をＹ軸またはＺ軸方向に加振することができると共に、加振方向に直行する方向の振動を静圧軸受により許容することができる。
【００１６】
加振ボックス１６は、試験片を固定するテーブル１に固定され、加振ボックス１６が油圧アクチュエータ１１〜１３により所定の加振条件で加振されることで、テーブル１に固定される試験片が加振される。
【００１７】
受圧部２５とプレート１８、１９間に供給された作動油が、外部にミスト状となって排出されるため、加振ボックス１６の周囲を覆うケース部２０が設けられる。
【００１８】
図３に示すようにケース部２０は、有底円筒状の本体部３０と、加振される試験片が固定されるテーブル１と、本体部３０とテーブル１との間の間隙を塞ぎ、作動油の外部への漏洩を防止するとともに、本体部３０に対するテーブル１の３軸方向の変位を許容するシール部材３２とから構成される。
【００１９】
本体部３０は、軽量な材料、たとえばマグネシウム材から構成され、その底部が基台１００に固定される。また本体部３０には、各油圧アクチュエータ１１〜１３が貫通する貫通孔３１を備え、例えば各油圧アクチュエータ１１〜１３のシリンダ部のフランジが本体部３０に固定され、各油圧アクチュエータ１１〜１３のロッド１４が加振ボックス１６に接続する。
【００２０】
試験片が固定されるテーブル１は、円盤状の部材で構成され、材質としてはＣＦＲＰ（カーボンファイバー強化プラスチック）材が使用される。テーブル１は、加振ボックス１６の上部に固定され、各油圧アクチュエータ１１〜１３で加振された加振ボックス１６の振動を試験片に伝達する。
【００２１】
円盤状のテーブル１の外周部と円筒状の本体部３０の開口端との間の間隙を塞ぐシール部材３２が設置される。シール部材３２は、その内周側をテーブル１に、外周側を本体部３０に固定される環状形状を有する。シール部材３２は、薄厚リング状の支持部材３３とテーブル１または本体部３０との間に挟持され、不図示の複数のボルトにより固定される。シール部材３２は、例えばゴム材やプラスチック材を用いて断面を蛇腹状に形成して、３軸方向に自在に変形可能な形状を有している。
【００２２】
このように本発明では、テーブル１とケース部２０との間隙に多軸方向に変形容易なシール部材３２を設け、加振されるテーブル１とケース部２０との間の相対変位を許容することができると共に、静圧軸受により支持される加振ボックス１６はケース部２０に内装されているため、加振ボックス１６の静圧軸受から排出される作動油が外部へ漏洩されることがない。
【００２３】
また、シール部材３２は環状形状のため、加振ボックス１６の振動に伴う変形時の応力振幅を抑制し、耐久性を向上させることができる。さらにシール部材３２は蛇腹状の断面形状のため、加振時の応力振幅をさらに低減し、耐久性を向上することができる。
【００２４】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、試験片を加振する加振試験装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を適用する加振試験装置の組立図である。
【図２】加振試験装置の分解図である。
【図３】加振試験装置の断面図である。
【図４】静圧軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    テーブル
１０    加振部
１１    Ｘ軸油圧アクチュエータ
１２    Ｙ軸油圧アクチュエータ
１３    Ｚ軸油圧アクチュエータ
１４    ロッド
１６    加振ボックス
１７    直交面
１８、１９    プレート
２０    ケース部
２３    ポケット部
２５    受圧部
２６    油路
３０    本体部
３１    貫通孔
３２    シール部材
３３    支持部材
３５、３６    面
１００    基台
【図３】
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【図４】
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【図１】
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【図２】
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