JP6987708B2

JP6987708B2 - Impact tester

Info

Publication number: JP6987708B2
Application number: JP2018123923A
Authority: JP
Inventors: 秀修青木; 勝彦中村; 和良上野; 一志中西
Original assignee: IMV Corp
Current assignee: IMV Corp
Priority date: 2018-06-29
Filing date: 2018-06-29
Publication date: 2022-01-05
Anticipated expiration: 2038-06-29
Also published as: JP2020003376A

Description

本発明は、衝撃試験システム等で用いられる衝撃試験機に関する。 The present invention relates to an impact tester used in an impact test system or the like.

従来より、衝撃試験システム等に各種の衝撃試験機が用いられている。これら衝撃試験機は、車両に搭載する各種部品、モジュール、ユニット等の信頼性や耐久性を確認するために用いられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の衝撃試験機では、被試験物（供試体）を保持したスライダがテーブルに衝突する際に、スライダの衝突に対する緩衝機構が設けられており、この緩衝機構に動電型振動発生機が用いられている。 Conventionally, various impact testers have been used for impact test systems and the like. These impact testers are used to confirm the reliability and durability of various parts, modules, units, etc. mounted on vehicles (see, for example, Patent Document 1). The impact tester described in Patent Document 1 is provided with a shock absorber against the collision of the slider when the slider holding the test object (specimen) collides with the table, and the shock absorber has an electrokinetic vibration. A generator is used.

具体的には、緩衝機構は、テーブルに取り付けられたドライブコイルと、ドライブコイルとの間に磁気ギャップが形成される溝部に設けられた励磁コイルとを含む構成になっており、励磁コイルに直流電圧が印加されるとともにドライブコイルに交流電圧が印加された状態で、ドライブコイルが溝部に移動する際に生じる電磁気力によって、テーブルに対する衝撃付与機能を制御している。このような特許文献１に記載の衝撃試験機によれば、比較的大きなストロークを必要とせずに精度のよい衝撃試験を行うことができる。 Specifically, the shock absorber has a configuration including a drive coil mounted on the table and an exciting coil provided in a groove where a magnetic gap is formed between the drive coil and the exciting coil. The impact applying function to the table is controlled by the electromagnetic force generated when the drive coil moves to the groove portion in a state where the voltage is applied and the AC voltage is applied to the drive coil. According to such an impact tester described in Patent Document 1, an impact test with high accuracy can be performed without requiring a relatively large stroke.

特許第６０５７４４２号公報Japanese Patent No. 6057442

上述した特許文献１に記載の衝撃試験機は、スライダをテーブルに衝突させることによって、供試体に衝撃が付与される構造になっており、衝撃試験機の構成部品（スライダやテーブル等）の破損が懸念される。また、空気バネ等の緩衝機構を設ける必要があり、空気バネ等の劣化も懸念される。 The impact tester described in Patent Document 1 described above has a structure in which an impact is applied to the specimen by colliding the slider with the table, and the components (slider, table, etc.) of the impact tester are damaged. Is a concern. In addition, it is necessary to provide a cushioning mechanism such as an air spring, and there is a concern that the air spring or the like may deteriorate.

本発明は上述したような実情を考慮してなされたもので、構成部品の劣化や破損を抑制することが可能な衝撃試験機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide an impact tester capable of suppressing deterioration or breakage of components.

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、被試験物を保持するスライダと、前記被試験物に対して衝撃を付与する衝撃付与機構とを備えた衝撃試験機であって、前記衝撃付与機構は、前記スライダに取り付けられ交流電圧が印加されるドライブコイルと、前記ドライブコイルとの間に磁気ギャップが形成される溝部と、前記溝部に配置され直流電圧が印加される励磁コイルとを有し、前記スライダは、前記ドライブコイルを前記溝部の外部から内部へ進入させるように移動可能に設けられ、前記溝部に進入した前記ドライブコイルに交流電圧を印加することによって、前記溝部に進入した前記ドライブコイルに交流電圧を印加することによって、前記ドライブコイルの進入方向とは反対方向の反発力を発生させ、この反発力によって前記ドライブコイルを前記溝部の内部から外部へ押し戻すように構成されていることを特徴としている。 The present invention constitutes means for solving the above-mentioned problems as follows. That is, the present invention is an impact tester provided with a slider for holding the test object and an impact applying mechanism for applying an impact to the test object, and the impact applying mechanism is attached to the slider. The slider has a drive coil to which an AC voltage is applied, a groove portion in which a magnetic gap is formed between the drive coil, and an exciting coil arranged in the groove portion to which a DC voltage is applied. The drive coil is movably provided so as to enter the inside of the groove from the outside, and by applying an AC voltage to the drive coil that has entered the groove, an AC voltage is applied to the drive coil that has entered the groove. By doing so, a repulsive force in a direction opposite to the approach direction of the drive coil is generated, and the repulsive force is characterized in that the drive coil is pushed back from the inside of the groove to the outside.

本発明によれば、ドライブコイルをスライダと一体的に移動可能とし、ドライブコイルを所定の初速を持った状態で磁気回路が形成された溝部へ進入させるようにしている。そして、ドライブコイルを、衝撃付与機構が発生する反発力によって打ち返すことで、溝部への進入時と略同じ大きさで逆向きの速度を持った状態で溝部の外部へ押し戻すようにしている。この際、電磁気的な反発力による制動力を受けることでドライブコイルの速度の向きが反転されるので、スライダが衝撃試験機の他の構成部品に機械的に衝突しないようにすることができる。したがって、スライダが衝撃試験機の他の構成部品に衝突することなく供試体に対する衝撃試験を行うことができ、衝撃試験機の構成部品の劣化や破損を抑制することができる。また、従来の衝撃試験機では、例えば空気バネ等の緩衝機構を設ける必要があったが、本発明によれば、そのような緩衝機構が不要になり、簡素な構造の衝撃試験機を実現できる。しかも、緩衝機構が不要になるだけでなく、緩衝機構の調整作業や部品交換等も不要になる。 According to the present invention, the drive coil is made movable integrally with the slider, and the drive coil is made to enter the groove portion where the magnetic circuit is formed while having a predetermined initial velocity. Then, by hitting the drive coil back by the repulsive force generated by the impact applying mechanism, the drive coil is pushed back to the outside of the groove portion in a state of substantially the same magnitude as when entering the groove portion and having a speed in the opposite direction. At this time, since the direction of the speed of the drive coil is reversed by receiving the braking force due to the electromagnetic repulsive force, the slider can be prevented from mechanically colliding with other components of the impact tester. Therefore, the impact test can be performed on the specimen without the slider colliding with other components of the impact tester, and deterioration or breakage of the components of the impact tester can be suppressed. Further, in the conventional impact tester, it is necessary to provide a shock absorber such as an air spring, but according to the present invention, such a shock absorber becomes unnecessary, and an impact tester having a simple structure can be realized. .. Moreover, not only the shock absorber is not required, but also the adjustment work of the shock absorber and the replacement of parts are not required.

本発明において、前記ドライブコイルへの交流電圧の印加が、前記ドライブコイルが前記溝部に進入した後に開始されることが好ましい。この構成によれば、無駄な消費電力を抑制しつつ、ドライブコイルの保護を図ることができる。 In the present invention, it is preferable that the application of the AC voltage to the drive coil is started after the drive coil has entered the groove portion. According to this configuration, it is possible to protect the drive coil while suppressing unnecessary power consumption.

本発明において、前記ドライブコイルへの交流電圧の印加が、前記ドライブコイルの全長の１／４〜１／２の距離だけ前記溝部に進入したときに開始されることが好ましい。この構成によれば、ドライブコイルに発生する逆起電力を小さく抑えることができ、アンプから供給される電圧を低く抑えることができる。これにより、最大出力電圧の高い高性能のアンプを用いる必要がなくなり、装置設計の自由度を高めることができる。 In the present invention, it is preferable that the application of the AC voltage to the drive coil is started when the AC voltage enters the groove by a distance of 1/4 to 1/2 of the total length of the drive coil. According to this configuration, the counter electromotive force generated in the drive coil can be suppressed to a small value, and the voltage supplied from the amplifier can be suppressed to a low value. This eliminates the need to use a high-performance amplifier with a high maximum output voltage, and can increase the degree of freedom in device design.

本発明において、前記ドライブコイルに交流電圧を印加するタイミングが、位置検出手段によって検出される前記ドライブコイルの位置に基づいて制御されることが好ましい。この構成によれば、位置検出手段によってドライブコイルの動作を監視してドライブコイルの位置に応じた正確なタイミングで、ドライブコイルに交流電圧を印加することができ、衝撃試験の精度を向上させることができる。 In the present invention, it is preferable that the timing of applying the AC voltage to the drive coil is controlled based on the position of the drive coil detected by the position detecting means. According to this configuration, the operation of the drive coil can be monitored by the position detection means, and an AC voltage can be applied to the drive coil at an accurate timing according to the position of the drive coil, improving the accuracy of the impact test. Can be done.

本発明において、前記スライダが垂直方向に移動可能に設けられていることが好ましい。この構成によれば、重力を利用することで、簡素な構成でスライダに初速を与えることができる。 In the present invention, it is preferable that the slider is provided so as to be movable in the vertical direction. According to this configuration, gravity can be used to give the slider an initial velocity with a simple configuration.

本発明に係る衝撃試験機によれば、スライダが衝撃試験機の他の構成部品に衝突することなく供試体に対する衝撃試験を行うことができ、衝撃試験機の構成部品の劣化や破損を抑制することができる。 According to the impact tester according to the present invention, an impact test can be performed on a specimen without the slider colliding with other components of the impact tester, and deterioration or breakage of the components of the impact tester can be suppressed. be able to.

本実施形態に係る衝撃試験機の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the impact tester which concerns on this embodiment. 衝撃試験機の動作を順に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of an impact tester in order. 衝撃試験機の動作を順に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of an impact tester in order. 衝撃試験機の動作を順に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of an impact tester in order. 衝撃試験機の動作を順に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of an impact tester in order. 衝撃試験機の動作を順に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of an impact tester in order. 衝撃試験機の動作を順に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of an impact tester in order. 衝撃試験機の目標加速度波形、目標速度波形、及び目標変位波形の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the target acceleration waveform, the target velocity waveform, and the target displacement waveform of the impact tester. 衝撃試験機の力係数の変化、加振力と要求パワーの変化、及びアンプへの要求電圧と要求電流の変化の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the change of the force coefficient of the impact tester, the change of the excitation force and the required power, and the change of the required voltage and the required current for an amplifier. 従来の衝撃試験機の力係数の変化、加振力と要求パワーの変化、及びアンプへの要求電圧と要求電流の変化の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the change of the force coefficient of the conventional impact tester, the change of the excitation force and the required power, and the change of the required voltage and the required current for an amplifier.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本実施形態に係る衝撃試験機１の概略構成を示す図である。図１に示すように、衝撃試験機１は、平板状のベース部材１１、垂直方向（鉛直方向）に沿って延びる支柱部材１２、支柱部材１２に沿って垂直方向に移動可能なスライダ１３、及び衝撃付与機構として設けられる振動発生機１４を主に備えている。 FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an impact tester 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the impact tester 1 includes a flat plate-shaped base member 11, a strut member 12 extending in the vertical direction (vertical direction), a slider 13 movable in the vertical direction along the strut member 12, and a slider 13. It mainly includes a vibration generator 14 provided as an impact applying mechanism.

ベース部材１１上に、支柱部材１２が図示しない支持部材を介して固定されている。スライダ１３は、ガイドローラ１３ａを有しており、支柱部材１２に沿って移動することが可能になっている。スライダ１３には、被試験物（供試体）Ｓがセットされる。具体的には、水平方向に延びる搭載面を有する搭載台１３ｂがスライダ１３に一体的に設けられており、搭載台１３ｂ上に図示しない治具を介して供試体Ｓが保持されるようになっている。スライダ１３には、スライダ１３の加速度を検出するための加速度センサ１３ｃが設けられている。また、ベース部材１１には、スライダ１３の位置（スライダ１３と振動発生機１４との相対距離）を検出するための変位センサ１１ａが設けられている。図１では、変位センサ１１ａが、ベース部材１１に固定された固定部材１１ｂに取り付けられており、変位センサ１１ａがスライダ１３の上方に配置された例を示している。なお、変位センサ１１ａの設置箇所はこれに限らず、例えば変位センサ１１ａを振動発生機１４側に取り付け、変位センサ１１ａをスライダ１３の下方に配置してもよい。 A support member 12 is fixed on the base member 11 via a support member (not shown). The slider 13 has a guide roller 13a and can move along the support column member 12. The test object (test piece) S is set in the slider 13. Specifically, a mounting base 13b having a mounting surface extending in the horizontal direction is integrally provided on the slider 13, and the specimen S is held on the mounting base 13b via a jig (not shown). ing. The slider 13 is provided with an acceleration sensor 13c for detecting the acceleration of the slider 13. Further, the base member 11 is provided with a displacement sensor 11a for detecting the position of the slider 13 (relative distance between the slider 13 and the vibration generator 14). FIG. 1 shows an example in which the displacement sensor 11a is attached to the fixing member 11b fixed to the base member 11, and the displacement sensor 11a is arranged above the slider 13. The location where the displacement sensor 11a is installed is not limited to this, and for example, the displacement sensor 11a may be attached to the vibration generator 14 side, and the displacement sensor 11a may be arranged below the slider 13.

支柱部材１２の上部には、スライダ１３の引き上げ、及びリリースを行うウインチリリース機構１５が設けられている。ウインチリリース機構１５は、スライダ１３に対するキャッチ及びリリースを行うマグネット（電磁石）１５ａが、ワイヤ１５ｂの先端に設けられた構成になっている。ウインチリリース機構１５のマグネット１５ａに通電することによって、スライダ１３がキャッチされ、この状態でワイヤ１５ｂを巻き上げることにより、スライダ１３が所定の高さまで引き上げられる。一方、ウインチリリース機構１５のマグネット１５ａへの通電を停止することによって、ウインチリリース機構１５からスライダ１３がリリースされることにより、所定の高さまで引き上げられたスライダ１３が落下する。また、スライダ１３には、支柱部材１２との間で制動力を発生させてスライダ１３を減速させる減速機構１６が設けられている。この減速機構１６は、供試体Ｓへの衝撃付与後に、スライダ１３をヨーク２１に軟着陸して静止させるように、スライダ１３の移動速度を制限するために設けられている。 A winch release mechanism 15 for pulling up and releasing the slider 13 is provided on the upper portion of the support column member 12. The winch release mechanism 15 has a configuration in which a magnet (electromagnet) 15a that catches and releases the slider 13 is provided at the tip of the wire 15b. By energizing the magnet 15a of the winch release mechanism 15, the slider 13 is caught, and by winding the wire 15b in this state, the slider 13 is pulled up to a predetermined height. On the other hand, by stopping the energization of the winch release mechanism 15 to the magnet 15a, the slider 13 is released from the winch release mechanism 15, and the slider 13 pulled up to a predetermined height falls. Further, the slider 13 is provided with a deceleration mechanism 16 that generates a braking force with the strut member 12 to decelerate the slider 13. The deceleration mechanism 16 is provided to limit the moving speed of the slider 13 so that the slider 13 soft-lands on the yoke 21 and stands still after the impact is applied to the specimen S.

振動発生機１４は、動電型振動発生機として構成されており、内側磁極２１ａと外側磁極２１ｂと溝部２１ｃとを有する強磁性体からなるヨーク２１と、溝部２１ｃに配置されヨーク２１に静磁場を生成するための励磁コイル２２と、ヨーク２１に形成される磁気ギャップ内に配置される反発力発生用のドライブコイル２３とを備えている。ヨーク２１は、ベース部材１１上に固定されている。ヨーク２１の材質としては、高透磁率で高強度の磁性材料、例えばＳ２５Ｃ等の低炭素鋼を好適に用いることができる。励磁コイル２２は、外側磁極２１ｂに保持されている。溝部２１ｃは、内側磁極２１ａと外側磁極２１ｂとによって形成された略円筒状の空間になっており、この溝部２１ｃにドライブコイル２３が入り込み、溝部２１ｃに磁気ギャップが形成されるようになっている。また、励磁コイル２２に直流電圧を印加することにより、励磁コイル２２を取り巻くヨーク２１内に磁気回路（静磁場）が生成される。そして、ドライブコイル２３に交流電圧を印加して所定周波数の交流電流を流すことにより、磁気ギャップに生成される静磁場とドライブコイル２３に流れる交流電流との間に電磁気力（ローレンツ力）が発生する。 The vibration generator 14 is configured as an electrokinetic vibration generator, and has a yoke 21 made of a ferromagnetic material having an inner magnetic pole 21a, an outer magnetic pole 21b, and a groove portion 21c, and a yoke 21 arranged in the groove portion 21c and having a static magnetic field in the yoke 21. 22 is provided with an exciting coil 22 for generating a repulsive force, and a drive coil 23 for generating a repulsive force arranged in a magnetic gap formed in the yoke 21. The yoke 21 is fixed on the base member 11. As the material of the yoke 21, a magnetic material having high magnetic permeability and high strength, for example, low carbon steel such as S25C can be preferably used. The exciting coil 22 is held by the outer magnetic pole 21b. The groove portion 21c is a substantially cylindrical space formed by the inner magnetic pole 21a and the outer magnetic pole 21b, and the drive coil 23 enters the groove portion 21c so that a magnetic gap is formed in the groove portion 21c. .. Further, by applying a DC voltage to the exciting coil 22, a magnetic circuit (static magnetic field) is generated in the yoke 21 surrounding the exciting coil 22. Then, by applying an AC voltage to the drive coil 23 and passing an AC current of a predetermined frequency, an electromagnetic force (Lorentz force) is generated between the static magnetic field generated in the magnetic gap and the AC current flowing through the drive coil 23. do.

本実施形態では、ドライブコイル２３は、スライダ１３に一体的に設けられている。具体的には、ドライブコイル２３は、スライダ１３の搭載台１３ｂの下方に取り付けられた円筒状部材の外周面に巻回されている。ドライブコイル２３の中心軸は垂直方向に沿って延びており、ドライブコイル２３は、スライダ１３とともに垂直方向に移動可能になっている。ドライブコイル２３が取り付けられる円筒状部材の材質としては、非磁性体の高強度の金属（例えばアルミニウム合金）や、合成樹脂（例えばカーボンファイバ）等を好適に用いることができる。 In this embodiment, the drive coil 23 is integrally provided with the slider 13. Specifically, the drive coil 23 is wound around the outer peripheral surface of a cylindrical member mounted below the mounting base 13b of the slider 13. The central axis of the drive coil 23 extends along the vertical direction, and the drive coil 23 can move in the vertical direction together with the slider 13. As the material of the cylindrical member to which the drive coil 23 is attached, a non-magnetic high-strength metal (for example, an aluminum alloy), a synthetic resin (for example, carbon fiber), or the like can be preferably used.

そして、スライダ１３を自重により落下させてドライブコイル２３をヨーク２１の溝部２１ｃ内に進入（突入）させることによって、スライダ１３に保持された供試体Ｓの衝撃試験を行うようにしている。つまり、溝部２１ｃに進入したドライブコイル２３に交流電圧を印加することによって、振動発生機１４による加振力を発生させる。そして、振動発生機１４の発生する加振力により、ドライブコイル２３の進入方向とは反対方向（上向き）の電磁気的な反発力を発生させ、この反発力によってドライブコイル２３を溝部２１ｃの内部から外部に向かって押し返すことによって、スライダ１３に保持された供試体Ｓに対して衝撃が付与される。なお、ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入するとは、ドライブコイル２３の先端（下端）が、磁気回路が形成されたヨーク２１の溝部２１ｃに入り込むことを言う。 Then, the slider 13 is dropped by its own weight to allow the drive coil 23 to enter (enter) the groove portion 21c of the yoke 21, so that the impact test of the specimen S held by the slider 13 is performed. That is, by applying an AC voltage to the drive coil 23 that has entered the groove portion 21c, the vibration generating force of the vibration generator 14 is generated. Then, the exciting force generated by the vibration generator 14 generates an electromagnetic repulsive force in the direction opposite to the approach direction (upward) of the drive coil 23, and the repulsive force causes the drive coil 23 to be moved from the inside of the groove portion 21c. By pushing back toward the outside, an impact is applied to the specimen S held by the slider 13. The entry of the drive coil 23 into the groove 21c means that the tip (lower end) of the drive coil 23 enters the groove 21c of the yoke 21 in which the magnetic circuit is formed.

詳細には、ドライブコイル２３に所定周波数の交流電流を流すことにより、ドライブコイル２３に磁束の方向と直交する方向に向けた力が作用するので、ドライブコイル２３の進入方向とは反対方向（上向き）の反発力がドライブコイル２３に対して作用する。この電磁気的な反発力によってドライブコイル２３の移動方向が反転される。つまり、反発力がドライブコイル２３に作用し続けることにより、ドライブコイル２３が溝部２１ｃ内に沈み込んだ後、ドライブコイル２３が溝部２１ｃから外部へ向けて放たれるように移動する。このようなドライブコイル２３の動作によって、スライダ１３に保持された供試体Ｓに対して衝撃が付与される。つまり、スライダ１３がヨーク２１に衝突することなくスライダ１３の移動方向が反転されるので、スライダ１３に保持された供試体Ｓに対して衝撃が付与される。 Specifically, by passing an alternating current of a predetermined frequency through the drive coil 23, a force acts on the drive coil 23 in a direction orthogonal to the direction of the magnetic flux, so that the direction opposite to the approach direction of the drive coil 23 (upward). ) Acts on the drive coil 23. The moving direction of the drive coil 23 is reversed by this electromagnetic repulsive force. That is, as the repulsive force continues to act on the drive coil 23, the drive coil 23 sinks into the groove portion 21c, and then the drive coil 23 moves so as to be released from the groove portion 21c to the outside. By such an operation of the drive coil 23, an impact is applied to the specimen S held by the slider 13. That is, since the moving direction of the slider 13 is reversed without the slider 13 colliding with the yoke 21, an impact is applied to the specimen S held by the slider 13.

また、衝撃試験機１は、シーケンスコントローラ３０、励磁電源３１、加振コントローラ３２、及び電力増幅器（アンプ）３３を備えている。シーケンスコントローラ３０は、ウインチリリース機構１５及び減速機構１６を制御するとともに、励磁コイル２２に励磁電力を予め供給するよう励磁電源３１を制御する。 Further, the impact tester 1 includes a sequence controller 30, an exciting power supply 31, an excitation controller 32, and a power amplifier (amplifier) 33. The sequence controller 30 controls the winch release mechanism 15 and the deceleration mechanism 16, and also controls the exciting power supply 31 so as to supply exciting power to the exciting coil 22 in advance.

また、シーケンスコントローラ３０は加振コントローラ３２を制御する。加振コントローラ３２は、加速度センサ１３ｃによるスライダ１３の加速度データ（衝撃印加時の運動の加速度データ）及び変位センサ１１ａによるスライダ１３の変位データ（衝撃印加時の運動の変位データ）に基づいて、ドライブコイル２３に適切なドライブ電力を供給するよう電力増幅器３３を制御する。加振コントローラ３２の上記制御としてはフィードバック制御またはフィードフォワード制御を採用することができ、これらの制御によって衝撃波形の調整を容易に行うことができるようになっている。したがって、作業性が大変良い。 Further, the sequence controller 30 controls the vibration controller 32. The vibration controller 32 drives based on the acceleration data of the slider 13 by the acceleration sensor 13c (acceleration data of the motion when an impact is applied) and the displacement data of the slider 13 by the displacement sensor 11a (displacement data of the motion when an impact is applied). The power amplifier 33 is controlled to supply appropriate drive power to the coil 23. Feedback control or feedforward control can be adopted as the control of the vibration controller 32, and the impact waveform can be easily adjusted by these controls. Therefore, workability is very good.

次に、上記構成の衝撃試験機１の動作について、図２〜図７を参照して説明する。図２〜図７は、衝撃試験機１の動作を順に説明するための図である。 Next, the operation of the impact tester 1 having the above configuration will be described with reference to FIGS. 2 to 7. 2 to 7 are diagrams for sequentially explaining the operation of the impact tester 1.

まず、図２に示すように、供試体Ｓがスライダ１３の搭載台１３ｂの所定位置にセットされる。このとき、スライダ１３はヨーク２１上に載置される。ドライブコイル２３の全長Ｌ１は溝部２１ｃの深さよりも小さくなっており、ドライブコイル２３の全体がヨーク２１の溝部２１ｃ内に収容されている。また、ウインチリリース機構１５のマグネット１５ａによってスライダ１３がキャッチされている。 First, as shown in FIG. 2, the specimen S is set at a predetermined position on the mounting base 13b of the slider 13. At this time, the slider 13 is placed on the yoke 21. The total length L1 of the drive coil 23 is smaller than the depth of the groove portion 21c, and the entire drive coil 23 is housed in the groove portion 21c of the yoke 21. Further, the slider 13 is caught by the magnet 15a of the winch release mechanism 15.

次に、図３に示すように、ウインチリリース機構１５の駆動によって、供試体Ｓ及びスライダ１３が所定の高さまで引き上げられる。これにより、ドライブコイル２３の全体がヨーク２１の溝部２１ｃから上方へ引き上げられる。なお、スライダ１３の引き上げ高さＨ１（スライダ１３の最下点からの距離）は、最大で４０００ｍｍとなっている。 Next, as shown in FIG. 3, the specimen S and the slider 13 are pulled up to a predetermined height by driving the winch release mechanism 15. As a result, the entire drive coil 23 is pulled upward from the groove portion 21c of the yoke 21. The pull-up height H1 of the slider 13 (distance from the lowest point of the slider 13) is 4000 mm at the maximum.

次に、図４に示すように、所定の高さまで引き上げられたスライダ１３がウインチリリース機構１５からリリースされ、供試体Ｓ及びスライダ１３が支柱部材１２に沿って落下し始める。この際、供試体Ｓ及びスライダ１３は自由落下と略同様の状態で鉛直下方に向けて落下する。この場合、スライダ１３の加速度は−１．０Ｇ（Ｇは重力加速度）となり、スライダ１３の速度は０から負方向に増加し始める。なお、スライダ１３をリリースする前に、励磁コイル２２に直流電圧を印加しておき、この直流電圧の印加によりヨーク２１内に形成される磁気回路が安定した後、スライダ１３のリリースを行う。 Next, as shown in FIG. 4, the slider 13 pulled up to a predetermined height is released from the winch release mechanism 15, and the specimen S and the slider 13 begin to fall along the support column member 12. At this time, the specimen S and the slider 13 fall vertically downward in a state substantially similar to free fall. In this case, the acceleration of the slider 13 becomes −1.0 G (G is the gravitational acceleration), and the speed of the slider 13 starts to increase from 0 in the negative direction. A DC voltage is applied to the exciting coil 22 before the slider 13 is released, and the slider 13 is released after the magnetic circuit formed in the yoke 21 is stabilized by the application of the DC voltage.

供試体Ｓ及びスライダ１３の落下により、ドライブコイル２３がヨーク２１の溝部２１ｃ内に進入（突入）し始める。このとき、図５に示すように、ドライブコイル２３に所定周波数の交流電流を供給する。これにより、上述したように、ドライブコイル２３の進入方向とは反対方向（上向き）の反発力が発生する。この電磁気的な反発力によってドライブコイル２３を溝部２１ｃの内部から外部に向かって押し返すことによって、スライダ１３に保持された供試体Ｓに対して衝撃が付与される。この場合、スライダ１３の速度が正方向に反転する時点でスライダ１３の速度は０となり、このとき、スライダ１３の変位は最小値をとる。この反発力が継続して作用することで、スライダ１３には進入時の初速−Ｖ０とは逆向きの速度＋Ｖ０を持つような速度変化が発生し、スライダ１３は進入してきた側（上側）に向かって打ち返される。 When the specimen S and the slider 13 fall, the drive coil 23 begins to enter (rush) into the groove portion 21c of the yoke 21. At this time, as shown in FIG. 5, an alternating current having a predetermined frequency is supplied to the drive coil 23. As a result, as described above, a repulsive force is generated in the direction opposite to the approach direction (upward) of the drive coil 23. By pushing the drive coil 23 from the inside of the groove portion 21c toward the outside by this electromagnetic repulsive force, an impact is applied to the specimen S held by the slider 13. In this case, the speed of the slider 13 becomes 0 when the speed of the slider 13 reverses in the positive direction, and at this time, the displacement of the slider 13 takes the minimum value. By the continuous action of this repulsive force, the slider 13 undergoes a speed change such that the speed + V0 is opposite to the initial speed −V0 at the time of approach, and the slider 13 moves to the side (upper side) where the slider 13 has entered. It is hit back toward.

そして、ドライブコイル２３がヨーク２１の溝部２１ｃから外部へ離脱する前に、ドライブコイル２３への交流電流の供給を停止する。この場合、スライダ１３の加速度は振動発生機１４から受ける力は０となり重力の影響のみが残るので−１．０Ｇに反転し、スライダ１３の速度は正の最大値をとる。 Then, the supply of the alternating current to the drive coil 23 is stopped before the drive coil 23 is separated from the groove portion 21c of the yoke 21 to the outside. In this case, the acceleration of the slider 13 is reversed to −1.0 G because the force received from the vibration generator 14 becomes 0 and only the influence of gravity remains, and the speed of the slider 13 takes a positive maximum value.

供試体Ｓ及びスライダ１３が上方に向けて移動する際、図６に示すように、減速機構１６を作動させてスライダ１３と支柱部材１２との間で制動力を発生させてスライダ１３の速度を減速させる。減速機構１６の作動開始高さＨ２（スライダ１３の最下点からの距離）は、例えば３００〜４００ｍｍとなっている。その後、供試体Ｓ及びスライダ１３が自重により下方に向けて移動し、図７に示すように、スライダ１３はヨーク２１上の所定位置（試験開始前の元の位置）に静止する。この場合、スライダ１３がヨーク２１上に静止するまで、減速機構１６の作動を継続して、供試体Ｓ及びスライダ１３の移動速度を制限してもよい。減速機構１６によって、スライダ１３をヨーク２１上に静止させる際の衝撃を緩和することができる。なお、スライダ１３の下部に緩衝部材を設けることによって、スライダ１３をヨーク２１上に静止させる際の衝撃を緩和してもよい。 When the specimen S and the slider 13 move upward, as shown in FIG. 6, the deceleration mechanism 16 is operated to generate a braking force between the slider 13 and the support column member 12, and the speed of the slider 13 is increased. Decelerate. The operation start height H2 (distance from the lowest point of the slider 13) of the deceleration mechanism 16 is, for example, 300 to 400 mm. After that, the specimen S and the slider 13 move downward due to their own weight, and as shown in FIG. 7, the slider 13 stands still at a predetermined position on the yoke 21 (the original position before the start of the test). In this case, the speed reduction mechanism 16 may be continuously operated until the slider 13 rests on the yoke 21, and the moving speeds of the specimen S and the slider 13 may be limited. The deceleration mechanism 16 can alleviate the impact when the slider 13 is stationary on the yoke 21. By providing a cushioning member at the lower part of the slider 13, the impact when the slider 13 is stationary on the yoke 21 may be alleviated.

ここで、上記構成の衝撃試験機１において、図８（ａ）〜（ｃ）に示すような目標波形の設計を行った。すなわち、与えられた目標加速度波形（図８（ａ））と同じ加速度波形を有する運動の中で必要変位が最小になるものを選択した。図８（ｂ）に示すように、この運動の初速は、−７．５ｍ／ｓであり、０．１１ｓ後の終速は、８．１ｍ／ｓであった。スライダ１３にセットした供試体Ｓが所定の速度で移動してきて、振動発生機１４によって電磁気的な反発作用によって、０．１１ｓ後に反対向きに所定の終速度で反転されるまでの間に、所定の加速度パルスの印加を行った。これにより、図８（ｃ）に示すように、振動発生機１４に要求されるストロークを、２８０ｍｍに抑えることができた。 Here, in the impact tester 1 having the above configuration, the target waveforms as shown in FIGS. 8A to 8C were designed. That is, among the motions having the same acceleration waveform as the given target acceleration waveform (FIG. 8A), the one having the minimum required displacement was selected. As shown in FIG. 8 (b), the initial velocity of this movement was −7.5 m / s, and the final velocity after 0.11 s was 8.1 m / s. The specimen S set on the slider 13 moves at a predetermined speed, and is inverted by the vibration generator 14 in the opposite direction at a predetermined final speed after 0.11 s due to an electromagnetic repulsion. The acceleration pulse of was applied. As a result, as shown in FIG. 8C, the stroke required for the vibration generator 14 could be suppressed to 280 mm.

このように、本実施形態では、ドライブコイル２３をスライダ１３と一体的に移動するように構成し、ドライブコイル２３を所定の初速を持った状態で磁気回路が形成された溝部２１ｃへ進入（突入）させるようにしている。そして、ドライブコイル２３を、振動発生機１４が発生する加振力によって打ち返すことで、溝部２１ｃへの進入時と略同じ大きさで逆向き（上向き）の速度を持った状態で溝部２１ｃの外部へ押し戻すようにしている。この際、電磁気的な制動力を受けることでドライブコイル２３の速度の向きが反転されるので、スライダ１３がヨーク２１に機械的に衝突しないようにすることができる。したがって、本実施形態では、スライダ１３が衝撃試験機１の他の構成部品に衝突することなく供試体Ｓに対する衝撃試験を行うことができ、衝撃試験機１の構成部品の劣化や破損を抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, the drive coil 23 is configured to move integrally with the slider 13, and the drive coil 23 enters (rushes into) the groove portion 21c in which the magnetic circuit is formed while having a predetermined initial velocity. ). Then, by hitting the drive coil 23 back by the exciting force generated by the vibration generator 14, the outside of the groove portion 21c is in a state of having a speed in the opposite direction (upward direction) with substantially the same size as when entering the groove portion 21c. I try to push it back to. At this time, since the direction of the speed of the drive coil 23 is reversed by receiving the electromagnetic braking force, the slider 13 can be prevented from mechanically colliding with the yoke 21. Therefore, in the present embodiment, the slider 13 can perform an impact test on the specimen S without colliding with other components of the impact tester 1, and suppresses deterioration or breakage of the components of the impact tester 1. be able to.

また、従来の衝撃試験機では、例えば空気バネ等の緩衝機構を設ける必要があったが、本実施形態によれば、そのような緩衝機構が不要になり、簡素な構造の衝撃試験機１を実現できる。しかも、緩衝機構が不要になるだけでなく、緩衝機構の調整作業や部品交換等も不要になる。また、重力のみを利用してスライダ１３を落下させることで、簡素な構成でスライダ１３に初速を与えることができる。本実施形態では、スライダ１３が垂直方向に移動可能に設けられており、スライダ１３の移動方向の水平面に対する角度が９０°になっている。しかし、これに限らず、スライダ１３の移動方向の水平面に対する角度は、０°〜９０°の範囲で任意に設定可能である。例えば、従来の衝撃試験機のように、所定の傾斜角度を有するスロープ部材を用いて、スライダ１３を移動させる構成としてもよい。なお、スライダ１３に所望の初速を与えるための射出機構等を別途設ける構成としてもよい。 Further, in the conventional impact tester, it is necessary to provide a shock absorber such as an air spring, but according to the present embodiment, such a shock absorber becomes unnecessary, and the shock tester 1 having a simple structure can be used. realizable. Moreover, not only the shock absorber is not required, but also the adjustment work of the shock absorber and the replacement of parts are not required. Further, by dropping the slider 13 using only gravity, the slider 13 can be given an initial velocity with a simple configuration. In the present embodiment, the slider 13 is provided so as to be movable in the vertical direction, and the angle of the slider 13 with respect to the horizontal plane in the moving direction is 90 °. However, the present invention is not limited to this, and the angle of the slider 13 in the moving direction with respect to the horizontal plane can be arbitrarily set in the range of 0 ° to 90 °. For example, the slider 13 may be moved by using a slope member having a predetermined inclination angle as in a conventional impact tester. In addition, an injection mechanism or the like for giving a desired initial velocity to the slider 13 may be separately provided.

また、本実施形態では、スライダ１３の進入時の初速と、振動発生機１４の加振力とを設定することによって、衝撃試験機１の衝撃波形を容易に調整することができる。したがって、容易な作業性で衝撃波形の再現性を高くすることができ、衝撃試験の精度を向上させることができるである。さらには、衝撃試験機１による衝撃試験の自動化や、衝撃試験を繰り返し実行することも可能になる。 Further, in the present embodiment, the impact waveform of the impact tester 1 can be easily adjusted by setting the initial velocity at the time of approaching the slider 13 and the exciting force of the vibration generator 14. Therefore, the reproducibility of the impact waveform can be improved with easy workability, and the accuracy of the impact test can be improved. Further, the impact test can be automated by the impact tester 1 and the impact test can be repeatedly executed.

本実施形態において、ドライブコイル２３への交流電圧の印加が、ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入した後に開始されることが好ましい。ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入していない状態では、ドライブコイル２３に交流電圧を印加したとしても電磁気力は発生しない。上述の打ち返しの動作を行うパルス状の加速度出力を得るには、ドライブコイル２３に供給する電流（ドライブ電流）として、短時間の間、非常に大きな大電流が要求されることから、ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入していない状態で、ドライブコイル２３に交流電圧を印加すると、無駄な消費電力が発生する。また、大電流によりドライブコイル２３が焼損したり破損したりする可能性がある。したがって、ドライブコイル２３に交流電圧を印加するタイミングとしては、ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入した後に設定されることが好ましい。こうすることにより、無駄な消費電力を抑制しつつ、ドライブコイル２３の保護を図ることができる。 In the present embodiment, it is preferable that the application of the AC voltage to the drive coil 23 is started after the drive coil 23 has entered the groove portion 21c. In the state where the drive coil 23 does not enter the groove portion 21c, no electromagnetic force is generated even if an AC voltage is applied to the drive coil 23. In order to obtain the pulsed acceleration output that performs the above-mentioned counteracting operation, a very large large current is required for a short period of time as the current (drive current) supplied to the drive coil 23. Therefore, the drive coil 23 If an AC voltage is applied to the drive coil 23 in a state where the current does not enter the groove portion 21c, wasteful power consumption is generated. In addition, the drive coil 23 may be burnt or damaged due to a large current. Therefore, it is preferable that the timing for applying the AC voltage to the drive coil 23 is set after the drive coil 23 has entered the groove portion 21c. By doing so, it is possible to protect the drive coil 23 while suppressing unnecessary power consumption.

上述のように、ドライブコイル２３への交流電圧の印加は、ドライブコイル２３が溝部２１ｃのある程度の深さまで進入した後に開始されることが好ましい。詳細には、加振力等を考慮すると、ドライブコイル２３への交流電圧の印加が、ドライブコイル２３の全長Ｌ１の１／４〜１／２の距離だけ溝部２１ｃに進入したときに開始されることが好ましい。この点について、図９、図１０を参照して説明する。図９のグラフは、衝撃試験機１において、ドライブコイル２３への交流電圧の印加を、ドライブコイル２３の全長Ｌ１（ここでは、３００ｍｍ）の１／３の距離だけ溝部２１ｃに進入したときに開始した場合について示している。図１０のグラフは、従来の衝撃試験機の場合（ドライブコイルを進入させない場合）について比較例として示している。図９（ｂ）、図１０（ｂ）は、要求加振力（実線）及び要求パワー（破線）を示しており、要求加振力及び要求パワーは、本実施形態の衝撃試験機１の場合と、従来の衝撃試験機の場合とで同一になっている。 As described above, it is preferable that the application of the AC voltage to the drive coil 23 is started after the drive coil 23 has entered the groove portion 21c to a certain depth. Specifically, considering the exciting force and the like, the application of the AC voltage to the drive coil 23 is started when the drive coil 23 enters the groove portion 21c by a distance of 1/4 to 1/2 of the total length L1 of the drive coil 23. Is preferable. This point will be described with reference to FIGS. 9 and 10. The graph of FIG. 9 starts when the application of the AC voltage to the drive coil 23 in the impact tester 1 enters the groove portion 21c by a distance of 1/3 of the total length L1 (here, 300 mm) of the drive coil 23. It shows the case of doing. The graph of FIG. 10 shows a case of a conventional impact tester (when the drive coil is not inserted) as a comparative example. 9 (b) and 10 (b) show the required vibration force (solid line) and the required power (broken line), and the required vibration force and the required power are the case of the impact tester 1 of the present embodiment. And, it is the same as the case of the conventional impact tester.

図９（ａ）、図１０（ａ）は、ドライブコイル２３の位置Ｘ１による力係数（単位ドライブ電流あたりの加振力）の変化を示している。ドライブコイル２３の位置Ｘ１は、ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入した距離（進入深さ）であり、図５に示すように、溝部２１ｃの上端からドライブコイル２３の先端までの距離となっている。図９（ａ）、図１０（ａ）では、ドライブコイル２３が溝部２１ｃに進入し始めたときの、ドライブコイル２３の位置Ｘ１を０（ｍｍ）と表し、ドライブコイル２３の全体が溝部２１ｃに進入したときの、ドライブコイル２３の位置Ｘ１を−３００（ｍｍ）と表している。図１０（ａ）に示すように、従来の衝撃試験機の場合、ドライブコイル２３の位置Ｘ１は変化しないため、力係数（加振力）は一定になっている。 9 (a) and 10 (a) show changes in the force coefficient (vibration force per unit drive current) depending on the position X1 of the drive coil 23. The position X1 of the drive coil 23 is the distance (entrance depth) at which the drive coil 23 has entered the groove portion 21c, and is the distance from the upper end of the groove portion 21c to the tip of the drive coil 23 as shown in FIG. .. In FIGS. 9A and 10A, the position X1 of the drive coil 23 when the drive coil 23 starts to enter the groove portion 21c is represented as 0 (mm), and the entire drive coil 23 is formed in the groove portion 21c. The position X1 of the drive coil 23 at the time of entering is represented as −300 (mm). As shown in FIG. 10A, in the case of the conventional impact tester, the position X1 of the drive coil 23 does not change, so that the force coefficient (vibration force) is constant.

一方、図９（ａ）に示すように、本実施形態の衝撃試験機１の場合、ドライブコイル２３が２００ｍｍ以上の距離、溝部２１ｃに進入している場合、力係数（加振力）は一定である。しかし、ドライブコイル２３が０〜２００ｍｍの間の距離、溝部２１ｃに進入している場合、ドライブコイル２３の進入深さが小さくなるにしたがって、力係数が比例的に低下していく。このため、ドライブコイル２３が溝部２１ｃのある程度の深さまで進入した後に、ドライブコイル２３への交流電圧の印加を開始すればよい。こうすれば、従来の衝撃試験機の場合に比べて、ドライブコイル２３に発生する逆起電力（誘導電流を打ち消すために必要になる電圧）を小さく抑えることができ、電力増幅器３３から供給される電圧を低く抑えることができる。したがって、最大出力電圧の高い高性能の電力増幅器３３を用いる必要がなくなり、装置設計の自由度を高めることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 9A, in the case of the impact tester 1 of the present embodiment, the force coefficient (vibration force) is constant when the drive coil 23 has entered the groove portion 21c at a distance of 200 mm or more. Is. However, when the drive coil 23 has entered the groove 21c at a distance between 0 and 200 mm, the force coefficient decreases proportionally as the approach depth of the drive coil 23 decreases. Therefore, after the drive coil 23 has entered the groove portion 21c to a certain depth, the application of the AC voltage to the drive coil 23 may be started. By doing so, the counter electromotive force (voltage required to cancel the induced current) generated in the drive coil 23 can be suppressed to be smaller than in the case of the conventional impact tester, and is supplied from the power amplifier 33. The voltage can be kept low. Therefore, it is not necessary to use a high-performance power amplifier 33 having a high maximum output voltage, and the degree of freedom in device design can be increased.

図９（ｃ）、図１０（ｃ）は、電力増幅器３３への要求電圧（破線）及び要求電流（実線）を示している。電力増幅器３３への要求電圧（破線）は、ドライブコイル２３に発生する逆起電力（１点鎖線）と、ドライブコイル２３の電気抵抗に打ち勝って必要な電流をドライブコイル２３に流すための要求電圧（２点鎖線）との総和になっている。図１０（ｃ）に示すように、従来の衝撃試験機の場合、電力増幅器３３への要求電圧（破線）は、ドライブコイル２３の速度が最大値となる進入開始時において最大となっており、その最大値は−２４７Ｖになっている。一方、図９（ｃ）に示すように、本実施形態の衝撃試験機１の場合、ドライブコイル２３の進入開始時には力係数が小さいため（図９（ａ）参照）、逆起電力に対抗するための要求電圧が小さく抑えられており、電力増幅器３３への要求電圧（破線）は、−８２Ｖになっている。また、電力増幅器３３への要求電圧（破線）が最大となる時点ではドライブコイル２３の速度が低下しているため、その最大値は±１６０Ｖになっている。そして、ドライブコイル２３の進入開始から離脱までの全過程において、従来の衝撃試験機の場合に比べて、電力増幅器３３への要求電圧（破線）が低く抑えられている。これにより、最大出力電圧の高い高性能の電力増幅器３３を用いる必要がなくなり、装置設計の自由度を高めることができる。 9 (c) and 10 (c) show the required voltage (broken line) and the required current (solid line) for the power amplifier 33. The required voltage (broken line) to the power amplifier 33 is the counter electromotive force (single point chain wire) generated in the drive coil 23 and the required voltage for passing the necessary current through the drive coil 23 to overcome the electric resistance of the drive coil 23. It is the sum of (2-point chain line). As shown in FIG. 10 (c), in the case of the conventional impact tester, the required voltage (broken line) to the power amplifier 33 is maximum at the start of approach when the speed of the drive coil 23 becomes the maximum value. The maximum value is -247V. On the other hand, as shown in FIG. 9 (c), in the case of the impact tester 1 of the present embodiment, the force coefficient is small at the start of the approach of the drive coil 23 (see FIG. 9 (a)), so that the counter electromotive force is counteracted. The required voltage for this is kept small, and the required voltage (broken line) for the power amplifier 33 is −82V. Further, since the speed of the drive coil 23 is reduced at the time when the required voltage (broken line) to the power amplifier 33 becomes maximum, the maximum value is ± 160V. In the entire process from the start of entry to the exit of the drive coil 23, the required voltage (broken line) for the power amplifier 33 is suppressed to be lower than that of the conventional impact tester. This eliminates the need to use a high-performance power amplifier 33 having a high maximum output voltage, and can increase the degree of freedom in device design.

上述のようなドライブコイル２３に交流電圧を印加するタイミングは、例えばドライブコイル２３の先端位置（下端位置）に基づいて制御することが可能である。この場合、例えばレーザー式変位センサ等の位置検出手段をベース部材１１の所定位置に設置し、この位置検出手段によって検出されたドライブコイル２３の先端位置（ドライブコイル２３の先端位置までの距離）に基づいて、ドライブコイル２３に交流電圧を印加するタイミングを制御すればよい。これにより、位置検出手段によってドライブコイル２３の動作を監視してドライブコイル２３の位置に応じた正確なタイミングで、ドライブコイル２３に交流電圧を印加することができ、衝撃試験機１による衝撃試験の精度を向上させることができる。 The timing of applying the AC voltage to the drive coil 23 as described above can be controlled based on, for example, the tip position (lower end position) of the drive coil 23. In this case, for example, a position detecting means such as a laser displacement sensor is installed at a predetermined position of the base member 11, and the tip position of the drive coil 23 detected by the position detecting means (distance to the tip position of the drive coil 23) is set. Based on this, the timing at which the AC voltage is applied to the drive coil 23 may be controlled. As a result, the operation of the drive coil 23 can be monitored by the position detecting means, and an AC voltage can be applied to the drive coil 23 at an accurate timing according to the position of the drive coil 23. The accuracy can be improved.

今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not grounds for limited interpretation. The technical scope of the present invention is not construed solely by the embodiments described above, but is defined based on the description of the scope of claims. In addition, the technical scope of the present invention includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

本発明の衝撃試験機は、車載機器やその他の機器の衝撃試験に好適に利用することができる。 The impact tester of the present invention can be suitably used for impact tests of in-vehicle devices and other devices.

１衝撃試験機
１３スライダ
１４振動発生機（衝撃付与機構）
２１ヨーク
２１ｃ溝部
２２励磁コイル
２３ドライブコイル
Ｓ被試験物（供試体） 1 Impact tester 13 Slider 14 Vibration generator (impact applying mechanism)
21 York 21c Groove 22 Excitation coil 23 Drive coil S Test object (test piece)

Claims

An impact tester provided with a slider for holding an object to be tested and an impact applying mechanism for applying an impact to the object to be tested.
The impact applying mechanism includes a drive coil attached to the slider to which an AC voltage is applied, a groove portion in which a magnetic gap is formed between the drive coil, and an exciting coil arranged in the groove portion to which a DC voltage is applied. And have
The slider is provided so as to be movable so as to allow the drive coil to enter the inside from the outside of the groove portion.
By applying an AC voltage to the drive coil that has entered the groove, a repulsive force is generated in the direction opposite to the approach direction of the drive coil, and this repulsive force pushes the drive coil back from the inside of the groove to the outside. An impact tester characterized by being configured in such a manner.

In the impact tester according to claim 1,
An impact tester characterized in that the application of an AC voltage to the drive coil is started after the drive coil has entered the groove.

In the impact tester according to claim 1,
An impact tester characterized in that application of an AC voltage to the drive coil is started when the AC voltage enters the groove by a distance of 1/4 to 1/2 of the total length of the drive coil.

In the impact tester according to claim 2 or 3.
An impact tester characterized in that the timing of applying an AC voltage to the drive coil is controlled based on the position of the drive coil detected by the position detecting means.

In the impact tester according to any one of claims 1 to 4.
An impact tester characterized in that the slider is provided so as to be movable in a vertical direction.