JPH0215008B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、所定の温度・湿度等の条件下にて振
動試験を行う複合環境試験用等の振動試験装置に
関する。

〔従来の技術〕

従来、振動発生機の加振軸が固定式恒温槽の底
壁部に開設の孔部から恒温槽内に突出した構造の
振動試験装置は知られているが、加振軸に供試体
を着脱するのに手間が掛り、かつ水平方向加振が
不可能であつた。即ち、特公昭54−6380号公報に
記載の従来の発明に於ては、第１図と第２図に例
示するように、恒温槽ａは固定した箱型でかつ底
壁部ｂに切欠部ｃを形成し、この切欠部ｃに蓋体
ｄを矢印Ａ方向に引き出し自在に嵌合し、恒温槽
ａ内へ突出する振動発生機ｅの加振軸ｆを、底壁
部ｂの半円部ｇと、蓋体ｄの半円部ｈにて形成さ
れた孔部ｉに挿通させ、加振軸ｆの上方に供試体
ｊを取付け取外すときには、矢印Ａ方向に蓋体ｄ
を抜き去り、かつ図外のレール上に恒温槽ａの車
輪を案内させて、矢印Ｂ方向に恒温槽ａを移動さ
せて、作業を行つていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の上記振動試験装置では、第１図と第２図
に示す如く、蓋体ｄを矢印Ａ方向に引出すため、
加振軸ｆの前半面と後半面に対応するシール材
ｋ，ｌが分割された構造で、かつシール材ｋ，ｌ
と加振軸ｆとの密着が困難な構造であり、気密性
が悪いという欠点があつた。特に固定の箱型の恒
温槽ａ内へ加振軸ｆが振動時に出入りし、（加振
軸の断面積）×（ストローク）の積の分だけの容積
変化に伴つて、恒温槽ａ内の圧力が変化し、板状
をしたシール材ｋ，ｌの分割合せ目及びリツプ先
端が遊離して、第１図に破線で示す如く気体の出
入りが生じ、恒温槽ａの断熱効果が劣悪となり、
槽ａ内の温度分布が不均一となるという大きな欠
点があつた。

さらに従来のいずれの振動試験装置にあつて
も、所定の温度・湿度等の条件下で、供試体に斜
方向乃至水平方向の加振を行うことは出来ないと
いう不便があつた。

本発明は、このような従来の欠点を解消して、
加振軸の周囲の密封性を向上すること、及び恒温
槽内の圧力変動を減少すること、全体の装置の軽
量化を図ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、第１の発明に係る
振動発生装置は、振動発生機の加振軸が挿通され
る孔部を底壁部に開設し完全全周シール材を該孔
部に付設すると共に該底壁部と平行に天板部を設
け、該天板部と該底壁部７とを複数本の支柱にて
上下連結して該天板部を支え、さらに、上方に開
放自在な蛇腹状周囲壁体を該天板部及び底壁部の
間を密閉可能に付設し、該周囲壁体と天板部と底
壁部と支柱にて恒温槽を形成し、供試体を該恒温
槽に収納して上記加振軸に直接又は間接に連結
し、所定の温度又は湿度等の条件下にて振動試験
を行うように構成されている。また、第２の発明
では、振動発生機の加振軸が挿通される孔部を底
壁部に開設し完全全周シール材を該孔部に付設す
ると共に該底壁部と平行に天板部を設け、該天板
部と該底壁部７とを複数本の支柱にて上下連結し
て該天板部を支え、さらに、上方に開放自在な蛇
腹状周囲壁体を該天板部及び底壁部の間を密閉可
能に付設し、該周囲壁体と天板部と底壁部と支柱
にて恒温槽を形成し、振動発生機の外容器体を、
平面的に見て180度の対称位置において、振動絶
縁機構を介してガイドケースに取付け、該ガイド
ケースを基台に水平軸心廻りに揺動可能に取付
け、さらに、上記恒温槽の底壁部を、上記ガイド
ケースに固着部材にて取付け、上記振動発生機及
び該恒温槽を一体的に上記水平軸心廻りに揺動し
て、斜方向又は水平方向の振動試験が、該恒温槽
内の所定の温度又は湿度等の条件下にて、可能な
ように構成されている。

〔作用〕

第１及び第２の発明によれば、蛇腹状周囲壁体
を上方に開放することによつて、供試体を加振軸
に直接に、取付けることができる。また、密封状
とした蛇腹状周囲壁体は上方へ開放するため、底
壁部を固定したままで供試体の脱着が可能であ
り、これによつて、シール材を分割式とせずに済
む。蛇腹状の周囲壁体は圧力変動を吸収する。

さらに、第２の発明によれば、振動発生機と恒
温槽とは水平軸心廻りに揺動して、斜方向や水平
方向に加振軸を保ちつつ振動を供試体に加えるこ
とができる。振動絶縁機構を介するため、ガイド
ケースには、振動発生機の振動は伝達されない。

〔実施例〕

実施例について図面を参照して以下説明する。

第３図乃至第５図に於て、１は振動発生機であ
つて動電型や油圧式等が用いられ、２はその外容
器体でその中心鉛直方向に加振軸３を有し、該加
振軸３の上端に供試体取付台４が連設され、種々
の供試体５が該取付台４に固着される。６は恒温
槽であり、底壁部７と天板部８と蛇腹状周囲壁体
９等にて箱型密封状に形成される。恒温槽６の底
壁部７には、加振軸３の挿通される孔部１０が開
設され、該孔部１０には加振軸３と孔部１０との
間を密封して気密を保つべく完全全周シール材１
１が付設されている。そして加振軸３の一部と取
付台４と供試体５は、上記恒温槽６に内有状とな
る。また、１５…は複数本の支柱であつて、天板
部８を底壁部７と平行に支持するものである。ま
た、蛇腹状周囲壁体９は、３層の蛇腹本体１２
を、天板部８から吊持状として固着すると共に、
該蛇腹本体１２の下端縁には環状の可動板１３が
取付けられ、さらに該可動板１３の下面にはシー
ル材１４が取付けられる。該可動板１３には上記
支柱１５…の挿通される孔１６…が貫設され、支
柱１５と孔１６とは軸心方向に摺動自在な嵌合で
あり、また該支柱１５を中心としてコイルバネ１
７が配設され該コイルバネ１７の上下両端は各々
天板部８と可動板１３に連結されていて、可動板
１３を常時上方に弾発的に引上げる方向に付勢し
ている。１８…は脱着自在な係止機構であり、可
動板１３を底壁部７に係止し、可動板１３がシー
ル材１４を介して底壁部７に当接させ、蛇腹本体
１２を第３図と第４図のように伸びた状態に保持
させる。他方、該係止機構１８を手でもつて離脱
すれば、前記コイルバネ１７の弾発付勢力にて、
可動板１３が第５図のように上方に引上げられ、
蛇腹本体１２…が収縮状態となる。このように蛇
腹状周囲壁体９は上方に開放自在に構成され、第
５図のように支柱１５のみが残るだけであるか
ら、軽くかつ小型の供試体５の場合には、楽に振
動発生機１の取付台４に取付けたり取外したりす
ることが出来るのである。供試体５を取付けた後
は、バネ１７に抗して周囲壁体９を下方に引下
げ、係止機構１８にて底壁部７に係止すれば、第
３図と第４図のように、天板部８と底壁部７と共
に恒温槽６が密閉される。なお、コイルバネ１７
及び手や腕部の保護のために蛇腹状保護筒体１９
にてコイルバネ１７が被覆されている。

しかして、第４図に示す如く、恒温槽６は、温
度や湿度等の条件を制御する雰囲気制御装置２０
と、管路２１にて連通連結される。この雰囲気制
御装置２０としては、冷凍機・加熱ヒータ・加湿
機・送風機等と、恒温恒湿制御盤等から成り、同
図の温度検出器２２等の検出装置にて恒温槽６内
の雰囲気を検出し、上記制御盤に入力（フイード
バツク）し、種々の条件に制御するものである。
また２３は空気排出孔であつて、管路２３にて排
出される。なお後述のように恒温槽６全体を斜状
や水平状に倒す構造とする場合には、管路２１，
２３は可撓性材質のものとする。

なお、蛇腹本体１２…の枚数は３枚に限定せず
増減自由ではあるが、複数枚としてその間に断熱
用空気層を形成することにより、恒温槽６内の雰
囲気条件を一定とすることが容易となる。

しかして、第５図と第６図と第７図に示すよう
に、複数本の支柱１５…の内の１本１５ａは回動
自在として底壁部７に枢支されると共に、残りの
支柱１５ｂ…はその下端部から突出収納自在とし
て係止具２４が取付けられ、コイルバネ等の弾発
部材２５にて通常は下方へ突出状に弾発付勢され
ている。この係止具２４に対応して底壁部７には
ネジ孔２６が貫設され、このネジ孔２６にネジ部
２７を有する離脱操作ハンドル２８を下方から螺
着し、該ネジ孔２６に係止した係止具２４をこの
ネジ部２７にて押上げるべくハンドル２８を第７
図中の矢印のように回動すれば、ついに係止具２
４がネジ孔２６から離脱するので、第５図から第
６図のように、支柱１５ａ廻りに、恒温槽６を回
動し、取付台４の上方を大きく開放出来る。そこ
で、重量大で容積の大なる供試体５でも、クレー
ン等で吊つて、容易に取付台４に、取付けたり取
外したりすることが可能となつている。

また第８図に示す他の具体例のように、支柱１
５ｂの下端に操作片２９を突出状として係止具２
４を取付け、弾発部材２５に抗して、手でこの操
作片２９をもつて上方に押上げて、係止具２４
と、底壁部７の孔２６ａとの係合を離脱させる構
造とするも好ましいことである。

次に、第３図と第９図に於て、３０は床に設置
される基台であり、例えば倒立門型とし、大径の
円形孔部３１，３１を有する。この孔部３１に内
側が凹状のガイドケース３２を取付ける。孔部３
１，３１の軸心である水平軸心Ｃ廻りに該ガイド
ケース３２，３２は揺動可能に枢支されるのであ
る。さらに、振動発生機１の外容器体２は、空気
バネ３３とガイド杆３４等から成る振動絶縁機構
３５，３５を介してガイドケース３２，３２に取
付ける。従つて、振動発生機１は、上記水平軸心
Ｃ廻りに揺動可能であり、第９図のように斜状乃
至水平方向まで横に倒すことが可能である。勿論
所定の姿勢にて固定する着脱自在な固定機構が別
途付設されているが、図示省略する。

また、恒温槽６の底壁部７は、前記ガイドケー
ス３２に固着部材３６にて取付けられ、従つて恒
温槽６も振動発生機１と一体的に水平軸心Ｃ廻り
に揺動して、任意姿勢に傾動可能であり、供試体
５の斜方向又は水平方向の振動試験も可能なよう
に構成されている。勿論このときの恒温槽６内の
雰囲気条件下は所定のものに制御されている。な
お第９図では供試体の水平加振用取付治具３７を
介して供試体５を加振軸３に間接に固着する。

本発明の実施例によれば、第７図・第８図のよ
うな係脱機構にて支柱１５ｂの下端が容易迅速に
底壁部７から離脱出来、他の支柱１５ａ廻りに、
天板部８及び上方に開いた周囲壁体９を一体とし
て回動して、第６図に示す如く振動発生機１の加
振軸３の上方近傍を大きく開放出来、クレーン等
で重量大かつ容積大の供試体５を取付けたり取外
することが、容易に出来て至便である。かつ、取
付後は、逆に支柱１５ａ廻りに揺動して、支柱１
５ｂの下端の傾脱機構にて底壁部７に固定し、蛇
腹状周囲壁体９を下方に引いて恒温槽６を迅速に
密封状とし、所定の温度・湿度等の条件下にて、
振動試験が出来る。また、蛇腹本体１２を複数枚
として空気断熱層を形成出来ると同時に、加振時
の加振軸３のストロークと断面積との積に相当す
る容積の変動（振動）は、可撓性のある蛇腹本体
１２の変形にて簡単に吸収出来、シール材１０か
らの空気の出入りは発生せず、恒温槽６の断熱効
果は極めて良好である。さらに、可撓性のある蛇
腹本体１２にて、上述の恒温槽６の容積の変動
（振動）が吸収され、圧力変動がなくなり、恒温
槽６を機械的に丈夫に作る必要がないので軽量化
が図り得、これに伴つて、第９図に示したように
恒温槽６と振動発生機１とを一体的に容易迅速に
傾動させることが出来る。（即ち水平加振が可能
である。） なお本発明は図示の実施例に限定されずその要
旨を変更しない範囲で設計変更自由なことは勿論
であり、例えば、蛇腹状周囲壁体９の平面形状は
正方形や円形の他、種々の多角形等とすることが
可能であると共に、周囲の一部として例えば後壁
面を固定壁部としてもよい、また、支柱１５…本
数は最低２本あればよいが、その数の増減は自由
である。

〔発明の効果〕

第１及び第２の発明によれば次のような著大な
効果を奏する。

供試体５の着脱時に、恒温槽６の全体を水平
移動する必要がない。つまり、蛇腹状周囲壁体
９は上方に開放自在であるから、恒温槽６の位
置をそのままとして、供試体５の着脱が容易か
つ迅速に出来る。

加振軸３は、常に恒温槽６の底壁部７の孔部
１０に挿通されていて、シール材１１は確実に
全周のシールを行い得る。従つて、恒温槽６と
して断熱効果が優れている。

加振軸３の振動にて恒温槽６内に気圧の変動
が発生せんとするが、蛇腹状の周囲壁体９にて
圧力変動が吸収され、（空気の出入りしようと
する作用を防ぎ、）一層気密性が保持出来て、
断熱効果が優れる。

恒温槽６の簡素化、軽量化が図り得る。

労働衛生上問題があり、かつ、不快な1000Hz
以上の高周波音を十分に遮断出来る。

さらに、第２の発明によれば次のような著大な
効果がさらに付加される。

振動発生機１と恒温槽６とを一体的に水平軸
心Ｃ廻りに揺動して、傾方向や水平方向の振動
試験が、種々の温度や湿度の条件下にて、容易
に行うことが可能となつた。

振動絶縁機構３５，３５によつて、恒温槽６
にまで振動が伝達されず、蛇腹状の恒温槽６の
周囲壁体９の耐久性は何ら問題がない。そし
て、恒温槽６の軽量化と簡素化とを図り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す一部断面側面図、第２図
はその要部斜視図である。第３図は本発明の一実
施例を示す一部断面正面図、第４図は一部断面側
面図、第５図は上方に開放状態の要部断面正面
図、第６図はさらに大きく開放した場合の同正面
図、第７図は要部拡大断面図、第８図は他の具体
例を示す同断面図、第９図は水平加振状態を示す
側面図である。 １……振動発生機、２……外容器体、３……加
振軸、５……供試体、６……恒温槽、７……底壁
部、８……天板部、９……蛇腹状周囲壁体、１０
……孔部、１１……シール材、１５……支柱、３
０……基台、３２……ガイドケース、３５……振
動絶縁機構、３６……固着部材、Ｃ……水平軸
心。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 振動発生機１の加振軸３が挿通される孔部１
   ０を底壁部７に開設し完全全周シール材１１を該
   孔部１０に付設すると共に該底壁部７と平行に天
   板部８を設け、該天板部８と該底壁部７とを複数
   本の支柱１５…にて上下連結して該天板部８を支
   え、さらに、上方に開放自在な蛇腹状周囲壁体９
   を該天板部８及び底壁部７の間を密閉可能に付設
   し、該周囲壁体９と天板部８と底壁部７と支柱１
   ５…にて恒温槽６を形成し、供試体５を該恒温槽
   ６に収納して上記加振軸３に直接又は間接に連結
   し、所定の温度又は湿度等の条件下にて振動試験
   を行うように構成されたことを特徴とする振動試
   験装置。 ２ 振動発生機１の加振軸３が挿通される孔部１
   ０を底壁部７に開設し完全全周シール材１１を該
   孔部１０に付設すると共に該底壁部７と平行に天
   板部８を設け、該天板部８と該底壁部７とを複数
   本の支柱１５…にて上下連結して該天板部８を支
   え、さらに、上方に開放自在な蛇腹状周囲壁体９
   を該天板部８及び底壁部７の間を密閉可能に付設
   し、該周囲壁体９と天板部８と底壁部７と支柱１
   ５…にて恒温槽６を形成し、さらに、上記振動発
   生機１の外容器体２を、平面的に見て180度の対
   称位置において、振動絶縁機構３５，３５を介し
   てガイドケース３２，３２に取付け、該ガイドケ
   ース３２，３２を基台３０に水平軸心Ｃ廻りに揺
   動可能に取付け、さらに、上記恒温槽６の底壁部
   ７を、上記ガイドケース３２に固着部材３６にて
   取付け、上記振動発生機１及び該恒温槽６を一体
   的に上記水平軸心Ｃ廻りに揺動して、斜方向又は
   水平方向の振動試験が、該恒温槽６内の所定の温
   度又は湿度等の条件下にて、可能なように構成さ
   れたことを特徴とする振動試験装置。