JPH07148465A - 振動発生機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水平方向、垂直方向の振動の影響を受ける事な
く、可動部に正確な振動を生じさせて、正確な振動試験
を可能とし、しかも、振動伝達の上限が高く広い周波数
帯域での試験ができ、簡単な構造で、摩擦による能率低
下が防止できる小型、軽量の振動発生機を提供すること
である。 【構成】水平方向可動部３の移動方向の側部に垂直方向
に長辺４１が水平方向に短辺４２が位置する長方形状枠
の角形コイル４を固定し、この角形コイル４の短辺４２
との間に隙間Ａを設けて水平方向加振用Ｅ型磁気回路部
５を垂直方向加振用磁気回路部１に固定して成るもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業の利用分野】本発明は各種工業製品の振動試験、
振るい、研磨、パ−ツフィ−ダの振動発生等に用いられ
る動電型の振動発生機、詳しくは、垂直方向、水平方向
の二方向から同時に加振することができる振動発生機に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、垂直方向、水平方向の二方向から
同時に加振することができる振動発生機は、可動部は水
平方向の加振機、垂直方向の加振機との間で油圧機構に
よって支持され、可動部を支持する支持構造が油圧機構
から成っている。この振動発生機の加振力は、Ｆ（加振
力）＝ｍ（可動部重量）×ａ（加速度）の関係があるの
で、加振力が可動部重量に比例し、可動部を支持する支
持構造が油圧機構の場合には、可動部重量が大きく、こ
れに比例して加振力が大きくなる。 そのため、ある加
速度で試験をするには、可動部重量が大なので、大きな
加振力が必要となり、装置自体が大型で、大重量とな
り、設置工事が困難で、しかも、構造が複雑でコストア
ップを招いている。また、可動部は前述の様に水平方向
の加振機、垂直方向の加振機との間で油圧機構によって
支持されているので、水平方向の振動の影響を可動部と
垂直方向の加振機との間の油圧機構が、また、垂直方向
の振動の影響を可動部と水平方向の加振機との間の油圧
機構が受ける。そのため、水平方向の振動若しくは垂直
方向の振動を可動部に加振した際、可動部に不要な振動
が生じ、正確な振動試験ができなかった。その上、振動
発生機の使用周波数の上限を決定するのは可動部の固有
振動数であり、固有振動数は可動部重量に反比例するた
め、支持構造が油圧機構の場合には、可動部重量が大き
くなり、使用周波数の上限が低くなってしまう。そのた
め、振動伝達の上限が制限されるという不具合がある。
さらに、可動部が振動する際、可動部と油膜との間の摩
擦による能率低下が生じるいう不具合がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の欠点を解決するためになされたものであり、その目的
は、水平方向、垂直方向の振動の影響を受ける事なく、
可動部に正確な振動を生じさせて、正確な振動試験を可
能とし、しかも、振動伝達の上限が高く広い周波数帯域
での試験ができ、簡単な構造で、摩擦による能率低下が
防止できる小型、軽量の振動発生機を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の振動発
生機では、垂直方向加振用磁気回路部と、この垂直方向
加振用磁気回路部に垂直方向に振動可能に設けた垂直方
向可動部と、この垂直方向可動部と共に垂直方向に振動
すると共に水平方向に移動可能な水平方向可動部とから
成り、前記水平方向可動部の移動方向の側部に垂直方向
に長辺が水平方向に短辺が位置する長方形状枠の角形コ
イルを固定し、この角形コイルの短辺との間に隙間を設
けて水平方向加振用Ｅ型磁気回路部を前記垂直方向加振
用磁気回路部に固定して成るものである。

【０００５】

【作用】垂直方向可動部に入力すると、垂直方向加振用
磁気回路部と垂直方向可動部との間に磁気が流れ、その
磁気によって垂直方向可動部が垂直方向に振動すると共
に、水平方向可動部も垂直方向可動部とともに垂直方向
に振動する。 水平方向可動部の角形コイルは、その短
辺が垂直方向加振用磁気回路部に固定した水平方向加振
用Ｅ型磁気回路部との間に隙間が設けてあるので、水平
方向加振用Ｅ型磁気回路部に接触する事なく垂直方向に
振動する。水平方向可動部の角形コイルに入力すると、
水平方向加振用Ｅ型磁気回路部と水平方向可動部の角形
コイルとの間に磁気が流れ、その磁気によって水平方向
可動部が水平方向加振用Ｅ型磁気回路部に接触する事な
く水平方向に振動する。垂直方向可動部、水平方向可動
部の角形コイルに同時に入力すると、水平方向可動部の
角形コイルは、その短辺が垂直方向加振用磁気回路部に
固定した水平方向加振用Ｅ型磁気回路部との間に隙間が
設けてあるので、水平方向加振用Ｅ型磁気回路部に接触
することなく水平方向可動部は垂直方向と水平方向の合
成した振動によって振動する。

【０００６】

【実施例】本発明に係る一実施例を図１乃至図４に基ず
いて説明する。本発明の振動発生機は、図１、図４に示
すように、垂直方向加振用磁気回路部１と、この垂直方
向加振用磁気回路部１に垂直方向に振動可能に設けた垂
直方向可動部２と、この垂直方向可動部２と共に垂直方
向に振動すると共に水平方向に移動可能な水平方向可動
部３とから成り、前記水平方向可動部３の移動方向の側
部に垂直方向に長辺４１が水平方向に短辺４２が位置す
る長方形状枠の角形コイル４を固定し、この角形コイル
４の短辺４２との間に隙間Ａを設けて水平方向加振用Ｅ
型磁気回路部５を前記垂直方向加振用磁気回路部１に固
定して成っている。

【０００７】垂直方向加振用磁気回路部１は、図４に示
すように、ヨ−クボディ１１内に、パ−マネントマグネ
ット１２が設けられ、パ−マネントマグネット１２の上
部にはセンタ−ポ−ル１３が位置して成る。このセンタ
−ポ−ル１３との間に隙間を設けて、ヨ−クプレ−ト１
４がヨ−クボディ１１の上縁に固定している。ヨ−クボ
ディ１１の４隅には、後述する水平方向加振用Ｅ型磁気
回路部５を固定するための支柱１５、１５、１５、１５
が立設している。垂直方向可動部２は、図１に示すよう
に、垂直方向加振用磁気回路部１のセンタ−ポ−ル１３
上に載置し、垂直方向可動部２の下部の筒状コイル２１
が垂直方向加振用磁気回路部１のセンタ−ポ−ル１３と
ヨ−クプレ−ト１４の隙間に位置し、垂直方向可動部２
の筒状コイル２１に入力することにより、垂直方向可動
部２の筒状コイル２１と垂直方向加振用磁気回路部１と
の間に磁気が流れ（図４に示す矢印方向）、垂直方向可
動部２が垂直方向に振動する。垂直方向可動部２は、図
４に示すように、その上下の側部が垂直方向加振用磁気
回路部１のロ−ラ１６、１７によって、垂直方向に振動
可能に支持されている。

【０００８】そして、垂直方向可動部２の上部には、図
１、４に示すように、水平方向可動部３が載置してい
る。水平方向可動部３は、その底面部には、垂直方向可
動部２に沿って水平方向可動部３が水平方向に摺動する
ための摺動溝３１が形成されている。水平方向可動部３
の摺動溝３１側の側部３２、３２と垂直方向可動部２の
両側部１８、１８との間には、ロ−ラ６、６が設けられ
ている。このロ−ラ６は、水平方向に対して、４５度傾
斜し、ロ−ラ６を介して、垂直方向可動部２の垂直方向
の振動を水平方向可動部３に伝達すると共に、水平方向
可動部３を垂直方向可動部２に対して、水平方向に振動
可能に支持している。水平方向可動部３は、図１に示す
ように、その移動方向の側部の両側に長方形状枠の角形
コイル４、４、４、４が固定して設けられている。角形
コイル４は、図２、３に示すように、垂直方向に長辺４
１が水平方向に短辺４２が位置するように形成されてい
る。すなわち、角形コイル４は縦長から成り、短辺４２
と長辺４１との比率は略１対５となっている。角形コイ
ル４の短辺４２の比率が大きくなると、水平方向加振用
Ｅ型磁気回路部５よりの磁界を受けて加振力を発生しな
い部分が多くなるので、好ましくは短辺４２の比率を小
さく長辺４１の比率を大きくするほうが良い。この角形
コイル４は、垂直方向加振用磁気回路部１の支柱１５、
１５、１５、１５に固定した水平方向加振用Ｅ型磁気回
路部５とで、磁気回路を構成する。水平方向加振用Ｅ型
磁気回路部５に入力することにより、図２に示すように
矢印方向に磁気が流れ、水平方向可動部３が図２に示す
矢印方向に水平方向に振動する。角形コイル４は、水平
方向可動部３が水平方向に振動する際、水平方向加振用
Ｅ型磁気回路部５に接触することがなく、水平方向加振
用Ｅ型磁気回路部５に影響されることなく水平方向可動
部３が水平方向に振動する。角形コイル４は、図３に示
すように、その上下の短辺４２、４２と水平方向加振用
Ｅ型磁気回路部５との間に隙間Ａ、Ａが設けられている
ので、垂直方向可動部２の垂直方向の振動によっては水
平方向可動部３が水平方向加振用Ｅ型磁気回路部５に接
触することがなく、水平方向可動部３が垂直方向可動部
２と共に垂直方向に振動する。角形コイル４は少なくと
も水平方向可動部３の移動方向の側部に一箇所設ければ
良いが、本実施例のように水平方向可動部３の移動方向
の側部の両側に同数対称に設けると、水平方向可動部３
のバランスが良くなる。

【０００９】

【作用】上記構成に係る振動発生機によれば、垂直方向
可動部２の筒状コイル２１に入力すると、筒状コイル２
１に磁界が発生し、垂直方向加振用磁気回路部１より与
えられる磁界との力によって、垂直方向加振用磁気回路
部１のロ−ラ１６、１７によって支持された垂直方向可
動部２が図１に示す矢印方向に、垂直方向に振動すると
共に、水平方向可動部３も垂直方向可動部２とともに垂
直方向に振動する。 水平方向可動部３の角形コイル４
は、その短辺４２、４２が垂直方向加振用磁気回路部１
に固定した水平方向加振用Ｅ型磁気回路部５との間に隙
間Ａ、Ａが設けてあるので、水平方向加振用Ｅ型磁気回
路部５に接触することなく垂直方向に振動する。水平方
向可動部３の角形コイル４に入力すると、角形コイル４
に磁界が発生し、水平方向加振用Ｅ型磁気回路部５より
与えられる磁界との力によって、水平方向可動部３が図
１に示す矢印方向に、水平方向加振用Ｅ型磁気回路部５
に接触することなく水平方向に振動する。水平方向可動
部３は、垂直方向可動部２の両側部１８、１８との間に
は、ロ−ラ６、６が設けられているので、垂直方向可動
部２に対してスム−ズに水平方向に振動する。垂直方向
可動部２の筒状コイル２１と水平方向可動部３の角形コ
イル４に同時に入力すると、水平方向可動部３は垂直方
向と水平方向の合成した振動によって振動する。

【００１０】

【発明の効果】本発明によれば、水平方向可動部の移動
方向の側部に垂直方向に長辺が水平方向に短辺が位置す
る長方形状枠の角形コイルを固定し、この角形コイルの
短辺との間に隙間を設けて水平方向加振用Ｅ型磁気回路
部を垂直方向加振用磁気回路部に固定して成るので、水
平方向可動部は水平方向加振用Ｅ型磁気回路部に接触す
る事なく垂直方向、水平方向に振動することができ、水
平方向可動部に正確な振動を伝達することができる。ま
た、水平方向可動部は垂直方向、水平方向に振動する
際、角形コイルの短辺との間に隙間を設けているので、
水平方向加振用Ｅ型磁気回路部に接触することがなく、
そのぶん摩擦による能率低下が防止できる。また、水平
方向可動部はその角形コイルが水平方向加振用Ｅ型磁気
回路部に接触することがなく振動するので、水平方向可
動部の重量が小さく、使用周波数の上限が制限されるこ
ともなく広い周波数帯域での試験ができる。また、水平
方向加振用Ｅ型磁気回路部と水平方向可動部の角形コイ
ルの短辺との間に隙間を設けているので、水平方向可動
部が垂直方向に振動する際、水平方向可動部の角形コイ
ルが水平方向加振用Ｅ型磁気回路部と干渉することがな
く、垂直方向に振動する水平方向可動部と水平方向加振
用Ｅ型磁気回路部とに、水平方向可動部が垂直方向に振
動するための逃げ機構が不要で、そのため、構造が簡単
で、重量の軽減化ができる。また、水平方向可動部はそ
の角形コイルが水平方向加振用Ｅ型磁気回路部に接触す
ることがなく振動するので、ある加速度で試験をする場
合、水平方向可動部の重量が小さくでき、装置の軽量化
が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る振動発生機の斜視図である。

【図２】図１に示す要部の拡大図である。

【図３】図１に示すIII−III線に沿う断面図である。

【図４】図１に示す振動発生機の側面図である。

【符号の説明】

１ 垂直方向加振用磁気回路部 ２ 垂直方向可動部 ３ 水平方向可動部 ４ 角形コイル ５ 水平方向加振用Ｅ型磁気回路部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直方向加振用磁気回路部と、この垂直
   方向加振用磁気回路部に垂直方向に振動可能に設けた垂
   直方向可動部と、この垂直方向可動部と共に垂直方向に
   振動すると共に水平方向に移動可能な水平方向可動部と
   から成り、前記水平方向可動部の移動方向の側部に垂直
   方向に長辺が水平方向に短辺が位置する長方形状枠の角
   形コイルを固定し、この角形コイルの短辺との間に隙間
   を設けて水平方向加振用Ｅ型磁気回路部を前記垂直方向
   加振用磁気回路部に固定して成ることを特徴とする振動
   発生機。