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公開番号2025074680
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-14
出願番号2023185667
出願日2023-10-30
発明の名称加振試験装置
出願人株式会社鷺宮製作所
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類G01M 7/02 20060101AFI20250507BHJP(測定;試験)
要約【課題】重量のある供試体に対しても十分な振動を加えることのできるリニアモータ式の加振試験装置を提供すること。
【解決手段】可動子21を直線方向に往復移動させるリニアモータ20を備えて供試体Cに直線方向の振動を加える加振試験装置10であって、リニアモータの複数台がそれぞれの可動子を平行方向に往復運動可能に設置されて供試体を支持する支持部材11を加振する。支持部材は、複数台のリニアモータの可動子の移動方向と平行方向に移動する移動プレート41を有して弾性力を付加するエアーばね機構40を備えている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
可動子を直線方向に往復移動させるリニアモータを備えて供試体に直線方向の振動を加える加振試験装置であって、
前記リニアモータの複数台がそれぞれの前記可動子を平行方向に往復運動可能に設置されて前記供試体を支持する支持部材を加振することを特徴とする加振試験装置。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記リニアモータの前記可動子のそれぞれが共通の前記支持部材に連結されてい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】
前記支持部材は、前記複数台のリニアモータの可動子の移動方向と平行方向に移動させる弾性力を付加する弾性付加機構を備えることを請求項１に記載の加振試験装置。
【請求項４】
前記弾性付加機構として、エアーばね機構を備えることを請求項３に記載の加振試験装置。
【請求項５】
前記エアーばね機構は、前記弾性力を付加する空気圧を調整可能にする構造を備えることを特徴とする請求項４に記載の加振試験装置。
【請求項６】
前記エアーばね機構は、前記弾性力を付加する空気圧を発生する封入空気として、前記複数台のリニアモータによる前記支持部材の加振動作で当該空気圧の変動を抑制可能な容量を確保することを特徴とする請求項４に記載の加振試験装置。
【請求項７】
前記支持部材に同じ加振動作を加えるように前記リニアモータの複数台の前記可動子毎の制御動作を実行する制御部を備え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８】
上記請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の加振試験装置の複数台が供試体下になるようにそれぞれ配置されて、当該供試体の振動試験を実施することを特徴とする加振試験システム。
【請求項９】
上記請求項８に記載の加振試験システムにおける加振試験装置の複数台が自動車の車輪下になるようにそれぞれ配置されて、当該自動車のショックアブソーバの性能試験を実施することを特徴とする自動車用ショックアブソーバ試験装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、供試体に振動を加える加振試験装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
振動の加わる各種部材・機器の耐久性や性能を評価するために、強制的に振動を加える加振試験装置が知られており、この種の加振試験装置は、重量物の供試体を加振するために油圧装置が多用されている。しかし、油圧式加振試験装置では、大型の油圧源を必要とし、消費エネルギが高く、メンテナンスコストも高い。また油圧の制御バルブでは、高周波（４０Ｈｚ以上）の加速度の出力特性が悪く、命令通りに動かないので命令信号を拡大や縮小する処理が必要になり手間もかかる。このことから、近年には、直進運動するリニアモータ（アクチュエータ）を利用するものが検討されている（例えば、特許文献１、２）。
このリニアモータ式加振試験装置においては、動作時以外には電気を必要としないので消費エネルギ－の削減を期待することができ、潤滑油の交換や油圧バルブの分解清掃等のメンテナンスが不要で簡易かつ容易に利用することができる。さらに、１００Ｈｚくらいまでの比較的高い周波数の加速度振動に対して命令通りに動くため信号処理の時間もなく試験を実施することができる。また、命令に対する時間遅れも少なく（油圧の数分の１以下)、運転状態を模擬しながらの試験にてリアルタイムで命令値が変化することに対しても追従性がよいことから使い勝ってもよい、というメリットもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許５４６６０３１号公報
特許４８８５２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このようなリニアモータ式の加振試験装置にあっては、そのリニアモータの駆動力が同等のサイズの油圧式のアクチュエータに比べると小さくなってしまう。このことから、大きな駆動力の必要な供試体、例えば、車両の走行品質を確保するために車輪に取り付けて、その車輪の挙動（振動）を緩和するショックアブソーバの耐久性や性能を評価する加振試験をそのまま行うには、出力する駆動力が足りずに支持不能になってしまう。また、出力する駆動力が小さい場合には、加振試験時に大きな加速度の振動を供試体に加えることも不可能になってしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、重量のある供試体に対しても十分な振動を加えることのできるリニアモータ式の加振試験装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するリニアモータ式の加振試験装置の発明の一態様は、可動子を直線方向に往復移動させるリニアモータを備えて供試体に直線方向の振動を加える加振試験装置であって、前記リニアモータの複数台がそれぞれの前記可動子を平行方向に往復運動可能に設置されて前記供試体を支持する支持部材を加振することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
このように本発明の一態様によれば、複数台のリニアモータの駆動力により供試体を支持する支持部材を振動させることができ、重量のある供試体に対しても十分な振動を加えることのできるリニアモータ式の加振試験装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態に係るリニアモータ式の加振試験装置を備える自動車用の振動試験システムの概略全体構成を示す正面図である。
図２は、リニアモータ式の加振試験装置の概略全体構成を示す概念構造図である。
図３は、１つのリニアモータの構造を示す図であり、（ａ）はその図２と同様の方向から見た上部の一部拡大縦断面図、（ｂ）はその可動子におけるマグネット構成を示す模式図である。
図４は、１つのリニアモータの横断面図である。
図５は、振動試験システムの制御を説明する概念ブロック図である。
図６は、１つのリニアモータの試験準備前の状況を示す縦断面図である。
図７は、１つのリニアモータの準備中の状況を示す縦断面図である。
図８は、１つのリニアモータの試験中の状況を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１～図８は本発明の一実施形態に係るリニアモータ式の加振試験装置を示す図である。
【００１０】
図１において、加振試験装置１０は、自動車（供試体）Ｃの４輪Ｗ毎に上下方向Ｖに上下動（直線方向に往復移動）させる振動を加えて耐久性や制振性能などの評価試験を行う自動車Ｃ用の振動試験システム１００に組付けられており、振動試験システム１００は、４輪Ｗ毎に回転不能に支持する自動車Ｃを調整プレート１０１上に静止状態に載置しつつ加振試験を行い得るように構築されている。ここで、この振動試験システム１００は、自動車Ｃの走行する地表（高さ）に掘られた空間１０３内に４輪Ｗ毎の加振試験装置１０が配置されており、その加振試験装置１０は、４輪Ｗ毎に回転不能にして制止させる調整プレート１０１が準備されて、その下部に設置されている。なお、調整プレート１０１は、地上高において、自動車Ｃの前進後退方向と共に左右方向に位置調整する不図示の機構を備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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