(57)【要約】【課題】環境に応じたシート状部材の曲げ特性の計測を行う。【解決手段】曲げ特性計測装置１０では、基板２２上が筐体１００によって覆われ、計測室１０２が形成されている。この計測室内には、固定クランプ２４と移動クランプ２６が設けられており、計測試料Ｓが固定クランプと移動クランプに把持されて保持される。また、計測室には、調湿空気発生装置で発生された空気が供給されると共に、計測室内の空気を加熱するパネルヒータ１０８が設けられている。これにより、曲げ特性計測装置では、計測室内を目標温度及び目標湿度とした状態で、計測試料の曲げ特性の計測を行うことができる。【選択図】図３
2010078351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状部材の上下方向と交差する方向の両端部を一対の保持部によって把持してシート状部材を保持し、該シート状部材が湾曲されるように前記一対の保持部の一方を他方に対して上下方向と交差する面に沿って相対移動すると共に上下方向に沿った軸を中心に相対回転し、前記一対の保持部材の一方がシート状部材から受ける回転トルクを曲げ特性として計測する曲げ特性計測部と、
前記シート状部材及びシート状部材を保持する前記一対の保持部を一体で覆う筐体と、
前記筐体内の空気を加熱して空調を行う空調手段と、
前記空調手段の作動を制御する空調制御手段と、
を含む曲げ特性計測装置。
【請求項２】
前記空調手段が、前記筐体内の空気の加湿又は脱湿を行うことにより筐体内の湿度を調整可能とする調湿手段を含み、前記空調制御手段が、前記調湿手段の作動を制御する請求項１に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項３】
前記空調手段が、加熱手段として前記筐体の内面に設けられた板状の発熱体を含む請求項１又は請求項２に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項４】
前記一対の保持部の一方が上下方向に沿って突出された一対の支軸と、
前記支軸の一方を回転自在に支持する軸受手段と、
前記回転トルクを検出するトルクセンサと、
前記筐体から突出された前記支軸の他方と前記トルクセンサを連結する連結部材と、
前記連結部材を冷却する冷却手段と、
を含む請求項１から請求項３の何れか１項に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項５】
前記連結部材と前記支軸とが軸方向に移動可能に連結されている請求項４に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項６】
前記筐体が断熱材によって形成されている請求項１から請求項５の何れか１項に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項７】
前記筐体に、筐体内の空気を攪拌する攪拌手段を含む、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項８】
前記攪拌手段が、前記筐体内で上下方向に沿った空気の流れを生成する請求項７に記載の曲げ特性計測装置。
【請求項９】
前記請求項１から前記請求項８の何れか１項に記載の曲げ特性計測装置において、
前記一対の保持部に前記シート状部材の上端部を把持して保持する仮保持部を設け、
前記仮保持部によって前記シート状部材を保持して、前記空調手段による前記筐体内の空調を開始し、
前記筐体内が予め設定された空調状態となった後に、前記シート状部材を前記一対の保持部によって保持して、
前記曲げ特性計測部による前記シート状部材の曲げ特性の計測を行う曲げ特性の計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曲げ特性試験装置及び曲げ特性の計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙、板紙、フィルムなどのシート状材料を対象とした曲げこわさの試験、測定においては、「ＴＡＰＰＩ試験法Ｔ４５１」に示される曲げ状態から回復力を測定するクラーク試験器、「ＪＩＳ−Ｐ８１２５」に示される片持ちばりを利用したテーパー試験器、「ＪＴＡＰＰＩ試験法Ｎｏ．４０」に示されるガーレー試験器がある。
【０００３】
一方、特許文献１には、固定クランプと移動クランプとによって測定対象とするシート状部材を把持し、移動クランプを所定の軌跡に沿って移動しながら、そのときにシート状部材を介して固定クランプに作用する回転トルクを、シート状部材の曲げモーメントとして検出する曲げ特性試験器が開示されている。
【特許文献１】特公平０６−７０６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、筐体内でシート状部材の周囲の温度を変えて曲げ特性を計測することができる曲げ特性計測装置及び曲げ特性の計測方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は、シート状部材の上下方向と交差する方向の両端部を一対の保持部によって把持してシート状部材を保持し、該シート状部材が湾曲されるように前記一対の保持部の一方を他方に対して上下方向と交差する面に沿って相対移動すると共に上下方向に沿った軸を中心に相対回転し、前記一対の保持部材の一方がシート状部材から受ける回転トルクを曲げ特性として計測する曲げ特性計測部と、前記シート状部材及びシート状部材を保持する前記一対の保持部を一体で覆う筐体と、前記筐体内の空気を加熱して空調を行う空調手段と、前記空調手段の作動を制御する空調制御手段と、を含む。
【０００６】
請求項２は、請求項１の曲げ特性計測装置において、前記空調手段が、前記筐体内の空気の加湿又は脱湿を行うことにより筐体内の湿度を調整可能とする調湿手段を含み、前記空調制御手段が、前記調湿手段の作動を制御する。
【０００７】
請求項３は、請求項１又は請求項２の曲げ特性計測装置において、前記空調手段が、加熱手段として前記筐体の内面に設けられた板状の発熱体を含む。
【０００８】
請求項４は、請求項１から請求項３の何れか１項の曲げ特性計測装置において、前記一対の保持部の一方が上下方向に沿って突出された一対の支軸と、前記支軸の一方を回転自在に支持する軸受手段と、前記回転トルクを検出するトルクセンサと、前記筐体から突出された前記支軸の他方と前記トルクセンサを連結する連結部材と、前記連結部材を冷却する冷却手段と、を含む。
【０００９】
請求項５は、請求項４の曲げ特性計測装置において、前記連結部材と前記支軸とが軸方向に移動可能に連結されている。
【００１０】
請求項６は、請求項１から請求項５の何れか１項の曲げ特性計測装置において、前記筐体が断熱材によって形成されている。
【００１１】
請求項７は、請求項１から請求項６の何れか１項の曲げ特性計測装置において、前記筐体に、筐体内の空気を攪拌する攪拌手段を含む。
【００１２】
請求項８は、請求項７の曲げ特性計測装置において、前記攪拌手段が、前記筐体内で上下方向に沿った空気の流れを生成する。
【００１３】
本発明の曲げ特性の計測方法は、前記請求項１から前記請求項８の何れか１項に記載の曲げ特性計測装置において、前記一対の保持部に前記シート状部材の上端部を把持して保持する仮保持部を設け、前記仮保持部によって前記シート状部材を保持して、前記空調手段による前記筐体内の空調を開始し、前記筐体内が予め設定された空調状態となった後に、前記シート状部材を前記一対の保持部によって保持して、前記曲げ特性計測部による前記シート状部材の曲げ特性の計測を行う。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、筐体内でシート状部材の周囲の温度を変えて曲げ特性の計測を行うことができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、筐体内でシート状部材の周囲の温度、湿度を変えて曲げ特性の計測を行うことができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、筐体内の狭いスペースで効率的な加熱が可能となる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、保持部の支軸にトルクセンサを連結したときに、筐体内の熱がトルクセンサに伝わってしまうのを抑えることができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、支軸が熱膨張しても、トルクセンサの負荷が増加してしまうのを防止することができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、筐体内が周囲の温度の影響を受けることを抑えることができる。
【００２０】
請求項７の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、筐体内の空気の温度及び湿度のムラを少なくすることができる。
【００２１】
請求項８の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、筐体内の空気の流れが、シート状部材の曲がりに影響してしまうのを抑制することができる。
【００２２】
請求項９の発明によれば、曲げ特性を計測するときに、シート状部材にしわや撓みが生じてしまうのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、図面を参照しながら、本発明の実施の一形態を詳細に説明する。
【００２４】
図１には、本実施の形態に係る曲げ特性計測装置１０の要部が示されている。この曲げ特性計測装置１０は、架台１２を備え、この架台１２の天板１４上に曲げ特性計測部（以下、計測部１６とする）が設けられている。また、曲げ特性計測装置１０は、電源部１８及び制御部２０を備えており、例えば、電源部１８及び制御部２０が、架台１２の内部に収納されている。
【００２５】
図１及び図３に示されるように、天板１４には、基板２２が設けられており、計測部１６は、この基板２２上に配設されている。図３及び図４に示されるように、計測部１６は、保持部として固定側保持部と移動側保持部が対で設けられている。ここでは、固定側保持部として固定クランプ２４を用い、移動側保持部として移動クランプ２６を用いている。固定クランプ２４及び移動クランプ２６は、基板２２（図４では図示省略）上に配置されている。
【００２６】
固定クランプ２４は、帯板状の基部２８に保持部材３０が取り付けられ、この基部２８の長手方向の両端部に支軸３２Ａ、３２Ｂ（以下、総称するときは、支軸３２とする）が同軸的に取り付けられている。
【００２７】
固定クランプ２４は、支軸３２Ａが基板２２側とされ、基部２８の長手方向が基板２２の表面と交差する方向に沿って配設されている。また、基板２２には、ピボット軸受３４が設けられており、固定クランプ２４は、支軸３２Ａがピボット軸受３４に支持されている。
【００２８】
このピボット軸受３４は、ステンレス等の材質を用いて形成されており、支軸３２Ａは、ピボット軸受３４に挿入されることより下方移動が阻止されて回転自在に支持されている。これにより、固定クランプ２４は、基板２２上に支軸３２を中心として回転自在とされ、かつ、ピボット軸受３４からの抜き出し方向への移動が可能となっている。
【００２９】
図１に示されるように、天板１４には、基板２２に隣接して脚部３６が立設され、この脚部３６に腕部３８が取り付けられている。腕部３８は、先端部が基板２２上となるように基板２２の上面に沿って配設されている。
【００３０】
計測部１６では、検出手段としてトルクセンサ４０を用いており、腕部３８には、このトルクセンサ４０が取り付けられている。トルクセンサ４０は、回転軸４０Ａ（図３参照）が受ける回転モーメント（回転トルク）に応じた電気信号を出力する。
【００３１】
図３に示されるように、トルクセンサ４０は、回転軸４０Ａが基板２２側へ向けられている。このトルク検出器４０の回転軸４０Ａには、連結部材４２を介して、固定クランプ２４の支軸３２Ｂが連結されている。連結部材４２は、トルクセンサ４０の回転軸４０Ａが挿入されて一体回転するように連結された固定部材４２Ａと、固定クランプ２４の支軸３２Ｂが挿入された固定部材４２Ｂと、を備え、固定部材４２Ａと固定部材４２Ｂとが一体回転するように連結されている。
【００３２】
これにより、トルク検出器４０は、回転軸４０Ａが、固定クランプ２４と一体で回転し、固定クランプ２４に作用する回転モーメントに応じた電気信号が出力される。計測部１６は、固定クランプ２４が支軸３２を軸に回転されたときに、固定クランプ２４の受ける回転トルクがトルク検出器４０によって計測される。
【００３３】
また、固定部材４２Ｂは、支軸３２Ｂと一体に回転するが、支軸３２Ｂが軸方向に沿った移動が可能となっている。
【００３４】
一方、図３及び図４に示されるように、移動クランプ２６は、帯板状の基部４４を備え、この基部４４に保持部材４６が取り付けられている。また、基部４４には、長手方向の一端側に基台４８が設けられ、幅方向の一端側に背板５０が連結されている。
【００３５】
この移動クランプ２６は、基部４４の長手方向が基板２２の表面と交差し、かつ、基台４８が基板２２側となるように、基部４４と背板５０とが一体で立設された形態となっている。
【００３６】
図１及び図３に示されるように、架台１２には、天板１４の下面側に移動ステージ５２が配設されている。移動ステージ５２は、天板１４の下面に沿って天板１４に対して相対移動可能となっている。
【００３７】
図３に示されるように、天板１４及び基板２２には、所定形状の開口部５４が形成されている。移動クランプ２６は、基台４８がこの開口部５４内に配置され、この移動ステージ５２上の所定位置に固定されている。これにより、移動クランプ２６は、開口部５４内で、移動ステージ５２と一体で移動される。
【００３８】
図１に示されるように、架台１２には、天板１４の下方に、ステージ駆動部５６が設けられている。移動ステージ５２は、ステージ駆動部５６に支持されている。図５に示されるように、ステージ駆動部５６には、モータ５８が設けられている。このモータ５８は、駆動軸５８Ａが、移動ステージ５２の下面に連結されている。これにより、移動ステージ５２は、モータ５８の駆動によって、モータ５８の回転軸５８Ａを中心に、天板１４に対して相対回転される（以下、モータ５８を自転モータ５８とする）。
【００３９】
また、ステージ駆動部５６では、移動手段として軸移動部６０、６２を用いている。軸移動部６０、６２は、例えば送りねじ機構が設けられた長尺の本体６４と、本体６４の長手方向の一端側に連結された移動モータ６６、６８を備えた一般的構成が適用されている。軸移動部６０、６２は、移動モータ６６、６８が駆動されることにより図示しない送りねじが回転されて、移動板６０Ａ、６２Ａが、本体６４の長手方向に沿って移動される。
【００４０】
軸移動部６０、６２は、それぞれの長手方向が交差されるように重ねられて配置されている。このときに、下側の軸移動部６０の移動板６０Ａ上に、上側の軸移動部６２の本体６４が取り付けられている。また、上側の軸移動部６２の移動板６２Ａ上には、前記した自転モータ５８が取り付けられている。
【００４１】
ステージ駆動部５６は、移動モータ６６、６８の駆動によって移動ステージ５２と一体で移動クランプ２６を移動する。このときに、移動ステージ５２は、移動モータ６６、６８の回転数に応じた移動量及び、回転速度（単位時間当たりの回転数）に応じた速度で移動クランプ２６と共に移動される。
【００４２】
ここで、図５及び図６に示されるように、本実施の形態に適用した曲げ特性計測装置１０では、一例として軸移動部６０による移動クランプ２６の移動方向をＹ軸方向、軸移動部６２による移動クランプ２６の移動方向をＸ軸方向とし、自転モータ５８による移動クランプ２６の回転方向をθ方向として説明する。
【００４３】
図６に示されるように、計測部１６では、自転モータ５８及び移動モータ６６、６８の駆動を制御することにより、移動クランプ２６が固定クランプ２４に対する向きを変えながら、開口部５４内を予め定められた移動軌跡に沿って、Ｙ軸方向及びＸ軸方向に移動される。
【００４４】
なお、本実施の形態では、移動クランプ２６のＸ軸方向及びＹ軸方向への移動は、上記に限らず、例えば、固定クランプ２４に対する移動クランプ２６の回転移動と、固定クランプ２４に対する移動クランプ２６の接離方向の移動とを組み合せて行うなど、Ｘ方向、Ｙ方向及び回転方向へ移動する公知の構成を適用することができる。
【００４５】
一方、曲げ特性計測装置１０では、電源部１８から制御部２０へ供給される電力によって計測部１６及び制御部２０が作動される。図７には、この制御部２０の要部が示されている。
【００４６】
制御部２０には、メインコントローラ７０が用いられている。このメインコントローラ７０は、ＣＰＵ７２Ａ、ＲＡＭ７２Ｂ、ＲＯＭ７２Ｃ、ＨＤ（ハードディスク）７２Ｄなどの記憶デバイス、モニタなどの表示デバイス７２Ｅ、キーボードなどの入力デバイス７２Ｆ、各種の入出力（Ｉ／Ｏ）ポート７２Ｇなどがバス６８Ｈによって接続された一般的構成のコンピュータを含んで形成されている。このメインコントローラ７０では、ＲＯＭ７２Ｃ、ＨＤ７２Ｄなどに記憶されたプログラムに基づいたデータ処理、各種の入出力インターフェイスを用いたデータの送受信及びデータ処理を行う。
【００４７】
なお、制御部２０は、メインコントローラ７０としてパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などを用い、このパーソナルコンピュータがメインコントローラ７０として制御部２０に接続される構成であってもよい。
【００４８】
制御部２０は、ステージコントローラ７４を備え、このステージコントローラ７４が、メインコントローラ７０に接続されている。このステージコントローラ７４には、駆動回路７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃが設けられ、駆動回路７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃに、ステージ駆動部５６の自転モータ５８、移動モータ６６、６８が接続されている。
【００４９】
この自転モータ５８、移動モータ６６，６８としては、ステッピングモータ、パルスモータなど動作量の制御及び、動作量の検出が可能なモータを用いており、ステージコントローラ７４には、自転モータ５８、移動モータ６６、６８の動作量を検出する検出部７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃが設けられている。
【００５０】
メインコントローラ７０は、自転モータ５８、移動モータ６６、６８の作動制御を行うことにより、移動クランプ２６の移動及び回転を制御する。このときに、メインコントローラ７０は、自転モータ５８、移動モータ６６、６８の動作量を検出し、自転モータ５８、移動モータ６６、６８のフィードバック制御を行う。
【００５１】
計測部１６には、トルクアンプ８０Ａ及びＡ／Ｄ変換器８０Ｂが設けられ、トルクセンサ４０がトルクアンプ８０Ａ及びＡ／Ｄ変換器８０Ｂを介してメインコントローラ７０に接続されている。メインコントローラ７０は、自転モータ５８、移動モータ６６、６８の駆動を制御しながら、トルクセンサ４０によって検出される回転トルクを計測する。
【００５２】
ここで、本実施の形態に適用した曲げ特性計測装置１０では、紙、板紙、フィルム、布、織物などのシート状部材を測定対象（以下、測定試料Ｓ）として、測定試料Ｓの曲げ特性を計測する。
【００５３】
図３及び図４に示されるように、計測部１６では、この測定試料Ｓを、固定クランプ２４と移動クランプ２６とで保持する。このとき、固定クランプ２４では、測定試料Ｓの幅方向の一端部の長手方向に沿った所定長さ（例えば全域）を基部２８と保持部材３０とで把持して保持し、移動クランプ２６では、測定試料Ｓの幅方向の他端部の長手方向に沿った予め定められた長さ（例えば全域）を、基部４４と保持部材４６とで把持して保持する。
【００５４】
ここで、「長手方向」とは、必ずしも測定試料Ｓの長辺の方向を指すものではない。また、ここでは、基部２８と保持部材３０とで把持される部分を「幅方向の端部とし、幅方向と交差する方向を「長手方向」としている。
【００５５】
曲げ特性計測装置１０では、固定クランプ２４の保持部材３０が、仮保持部３０Ａ及び保持部３０Ｂを含み、移動クランプ２６の保持部材４６が、仮保持部４６Ａ及び保持部４６Ｂを含んでいる。曲げ特性計測装置１０で測定試料Ｓの曲げ特性の形成を行うときには、最初に仮保持部３０Ａ、４６Ａを用いて測定試料Ｓの長手方向の一部を仮に把持し、予め定められたタイミングで、仮保持部３０Ａ、保持部３０Ｂ及び仮保持部４６Ａ、保持部４６Ｂを用いて測定試料Ｓを把持する。
【００５６】
固定クランプ２４では、基部２８及び保持部材３０の幅方向先端が支軸３２上となっており、移動クランプ２６では、基部４４及び保持部材４６の幅方向の先端が自転モータ５８の回転軸５８Ａ上となっている。
【００５７】
図６に示されるように、この固定クランプ２４の基部２８及び保持部材３０の先端位置を固定軸Ｆｐとし、移動クランプ２６の基部４４及び保持部材４６の先端位置を移動軸Ｍｐとする。
【００５８】
ここで、曲げ特性測定装置１０では、固定軸Ｆｐを固定し、移動軸Ｍｐを移動することで測定試料Ｓを湾曲させる。このときに、メインコントローラ７０は、移動モータ６６、６８の作動量を制御することで、固定軸Ｆｐに対して、移動軸Ｍｐの移動軌跡が円弧状となるように移動クランプ２６を移動する（以下、公転移動とする）。これと共に、メインコントローラ７０は、自転モータ５８の作動量を制御することで、移動軸Ｍｐの移動に合わせて移動軸Ｍｐを回転する（以下、自転とする）。なお、以下では、移動軸Ｍｐの移動を移動クランプ２６の移動とし、移動軸Ｍｐを軸とした移動クランプ２６の回転を、移動クランプ２６の回転と称して説明する。
【００５９】
メインコントローラ７０では、固定軸Ｆｐを平面座標（Ｘ−Ｙ座標）上の原点Ｑとし、計測試料Ｓに対する曲げ特性の計測開始位置（図６に示す実線位置）となる移動軸Ｍｐの位置が原位置Ｐ０（Ｘ０、Ｙ０）として設定されている。この原位置Ｐ０は、原点Ｑに対して、Ｙ軸上で、計測試料Ｓの長さ（図３に示される固定軸Ｆｐと移動軸Ｍｐとの間隔、以下で示すスパン長Ｌとする）に応じた位置となる。
【００６０】
図７に示されるように、計測部１６には、移動クランプ２６が原位置Ｐ０に移動したことを検出する原位置検出部８２が設けられており、この原位置検出部８２がメインコントローラ７０に接続されている。これにより、メインコントローラ７０は、移動軸Ｍｐが原位置Ｐ０にあるか否かの検出が可能となっている。なお、この原位置Ｐ０は、計測試料Ｓのスパン長Ｌに応じたＹ軸上の位置としており、原位置検出部８２は、移動クランプ２６（移動軸Ｍｐ）が原位置Ｐ０にあるか否か及び、移動クランプ２６の向きが初期状態にあるか否かを検出可能な構成であれば良い。なお、移動クランプ２６の向きの初期状態は、移動クランプ２６をＹ軸上（原位置Ｐ０）に移動したときに、基部４４及び保持部材４６が固定クランプ２４へ向いた状態としている。
【００６１】
曲げ特性計測装置１０では、測定試料Ｓの曲げ特性を計測するときに、測定試料Ｓが円弧状に湾曲された状態（純曲げ）が維持されるようにしている。このとき、メインコントローラ７０は、測定試料Ｓの純曲げ状態が維持されるように、移動クランプ２６をＸ−Ｙ−θ方向へ移動しながら、その曲率と、固定クランプ２４における測定試料Ｓの曲げモーメントとの関係を計測する。
【００６２】
ここで、計測試料Ｓの湾曲部分の長さであるスパン長をＬ、測定試料Ｓの曲率をＫ、移動クランプ２６の初期位置である原位置Ｐ０の座標を（Ｘ０、Ｙ０）、移動クランプ２６が移動されたときの移動軸Ｍｐ上の位置Ｐの座標を（Ｘ、Ｙ）、移動クランプ２６の自転角をθ（初期位置ではθ＝θ０としている）とする。
【００６３】
計測試料Ｓの純曲げを維持するときの移動クランプ２６の移動軸Ｍｐの移動軌跡Ｍの位置Ｐの座標（Ｘ、Ｙ）及び、位置Ｐでの移動クランプ２６の自転角θは、（１）式、（２）式及び（３）式で表される。
【００６４】
Ｘ＝（１−Ｃｏｓθ）／Ｋ                                      ・・・（１）
Ｙ＝（Ｓｉｎθ）／Ｋ                                          ・・・（２）
θ＝Ｌ・Ｋ                                                    ・・・（３）
メインコントローラ７０は、演算などを行うことによりこの移動軌跡Ｍを設定し、設定した移動軌跡となるように自転モータ５８、移動モータ６２、６６の駆動を制御しながら、トルクセンサ４０によって検出される回転トルクを計測する。
【００６５】
一方、本実施の形態に適用した曲げ特性計測装置１０では、移動クランプ２６が、天板１４及び基板２２に形成されている開口部５４内（図６で一例を二点鎖線で示す）で移動される。メインコントローラ７０には、開口部５４に合わせた移動クランプ２６の移動範囲が設定されており、この移動範囲内で、移動クランプ２６が移動されるようにしている。
【００６６】
ところで、図１及び図２に示されるように、本実施の形態に適用した曲げ特性計測装置１０には、箱体形状の筐体１００が設けられている。この筐体１００は、１面が開口され、この面が基板２２に対向されて、基板２２上を覆うように取り付けられている。ここで、本実施の形態では、開口面を除く筐体１００の周囲の一面を前壁１００Ａ、前壁１００Ａに対向する面を奥壁１００Ｂ、前壁１００Ａと奥壁１００Ｂとに接する一方の面を側壁１００Ｌ、他方の面を側壁１００Ｒ、基板２２に対向する面を天井１００Ｃとし、筐体１００の内部を計測室１０２として説明する。
【００６７】
固定クランプ２４は、支軸３２Ｂが筐体１００の天井１００Ｃから上方へ突出されている。トルクセンサ４０は、回転軸４０Ａがこの支軸３２Ｂに対向されて配置されている。
【００６８】
筐体１００は、前壁１００Ａ、奥壁１００Ｂ、側壁１００Ｌ、１００Ｒ及び天井１００Ｃの熱伝導率λが、例えば、０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦１．００Ｗ／（ｍ・Ｋ）の断熱材が用いられている。これにより、計測室１０２内は、曲げ特性計測装置１０の設置環境の温度及び湿度の影響を受けるのが防止されている。
【００６９】
なお、前壁１００Ａ、奥壁１００Ｂ、側壁１００Ｌ、１００Ｒ及び天井１００Ｃに用いる断熱材の熱伝導率λは、断熱性を勘案すると０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦１．００Ｗ／（ｍ・Ｋ）が使用できるが、好ましくは、０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦０．５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、更に、０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦０．２５Ｗ／（ｍ・Ｋ）が好ましい。また、曲げ特性計測装置１０は、移動クランプ２６が取り付けられる移動ステージ５２の上面（天板１４の下面に対向する面）が断熱材によって形成されている。この部材の熱伝導率λとしては、断熱性を勘案すると、０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦１．００Ｗ／（ｍ・Ｋ）が使用できるが、好ましくは、０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦０．５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）、更に、０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦０．２５Ｗ／（ｍ・Ｋ）が好ましい。
【００７０】
前壁１００Ａは、例えば蝶番（図示省略）を介して側壁１００Ｌ又は側壁１０２Ｒの一方に連結されており、これにより、前壁１００Ａを開くことにより計測室１０２内の開放が可能となっている。また、図３に示されるように、前壁１００Ａには、点検窓１０２Ａが設けられ、天井１００Ｃには、点検窓１０２Ｂが設けられている。点検窓１０２Ａ、１０２Ｂは、断熱材が用いられて断熱性（熱伝導率が低い）を有した透明材料を用いて形成されており、これにより、前壁１００Ａを閉じた状態であっても、計測室１０２内の視認が可能となっている。
【００７１】
一方、図１に示されるように、曲げ特性計測装置１０は、調湿空気発生装置１０４を備えている。この調湿空気発生装置１０４は、例えば、架台１２に収容されており、電源部１８から供給される電力によって作動される。
【００７２】
この調湿空気発生装置１０４には、通気管１０６の一端が連結されており、この通気管１０６の他端が筐体１００の側壁１００Ｌに連結されて、計測室１０２内に開口されている。
【００７３】
この調湿空気発生装置１０４は、加湿した空気及び除湿した低湿度の空気の生成が可能となっており、曲げ特性計測装置１０では、この空気が計測室１０２内に供給される。このような調湿空気発生装置１０４としては、例えば、熱湯などの加熱した液体中へ空気を供給し、液体中で泡立つことにより加湿された空気を捕集することにより高湿度の空気を生成する機構と、冷却水などの冷却用冷媒と空気との間で熱交換を行うことにより低湿度の空気を生成する機構と、を含むなど、高湿度の空気及び低湿度の空気の生成が可能となる構成を適用することができる。
【００７４】
曲げ特性計測装置１０では、調湿空気生成装置１０４で生成された空気が筐体１００内へ供給されることにより、計測室１０２内の加湿又は脱湿などの湿度調整がなされる。なお、筐体１００には、逆止弁などを備えた図示しない排気口が設けられており、調湿空気発生装置１０４から計測室１０２内に空気が供給されることにより、余剰となった空気が計測室１０２外へ排出される。
【００７５】
図２及び図３に示されるように、曲げ特性計測装置１０では、加熱手段としてパネルヒータ１０８を用いており、このパネルヒータ１０８が筐体１００内に設けられている。パネルヒータ１０８は、遮熱材１１０を介して、奥壁１００Ｂ及び側壁１００Ｌ、１００Ｒの三面に取り付けられている。
【００７６】
図７に示されるように、メインコントローラ７０には、調湿空気発生装置１０４が接続されている。また、制御部２０には、温調コントローラ１１２が設けられ、温調コントローラ１１２がメインコントローラ７０に接続されている。温調コントローラ１１２には、パネルヒータ１０８及び、温湿度センサ１１４が接続されている。
【００７７】
温調コントローラ１１２は、例えば、ソリッドステートリレー（ＳＳＲ１０８Ａ）を備え、このＳＳＲ１０８Ａにパネルヒータ１０８が接続されている。温調コントローラ１１２は、ＳＳＲ１０８Ａによってパネルヒータ１０８の通電を制御することにより、パネルヒータ１０８の発熱を制御している。また、温湿度センサ１１４は、例えば、筐体１００の天井１００Ｃに取り付けられるなどして、計測室１０２内の温度及び湿度の検出が可能となっている。
【００７８】
メインコントローラ７０では、計測室１０２内の目標温度及び目標湿度が設定されると、目標温度が得られるように温調コントローラ１１２を介したパネルヒータ１０８の発熱制御及び、調湿空気発生装置１０４の作動制御を行い、目標湿度が得られるように調湿空気発生装置１０４の作動制御を行う。
【００７９】
なお、本実施の形態では、加熱手段としてパネルヒータ１０８を用いているが、例えば、通気管１０６の周囲又は通気管１０６の内部に電気ヒータを設けるか、調湿空気発生装置１０４によって加熱空気を生成するようにして、計測室１０２内に加熱空気を供給する構成を適用しても良い。また、加熱手段としては、これらに限らず、計測室１０２内の空気の昇温が可能であれば、公知の構成を適用することができる。
【００８０】
制御部２０には、温湿度モニタ１３２が設けられ、この温湿度モニタ１３２が、例えば、温調コントローラ１１２に接続されている。この温湿度モニタ１３２には、計測室１０２内の温度、湿度が表示される。なお、ここでは、温調コントローラ１１２に温湿度センサ１１４及び温湿度モニタ１３２を接続したが、温湿度センサ１１４及び温湿度モニタ１３２をメインコントローラ７０に接続しても良い。
【００８１】
図２に示されるように、筐体１００には、天井１００Ｃに、攪拌ファン１１６が設けられている。この攪拌ファン１１６は、例えば、天井１００Ｃの四隅及び中央部にブラケット１１８を介して取り付けられている。この攪拌ファン１１６は、ファンモータ１２０が作動されることにより、計測室１０２内で上下方向に沿った空気の流れを形成して、これにより、計測室１０２内の空気の攪拌が行われる。
【００８２】
また、筐体１００には、奥壁１００Ｂに攪拌ファン１２２が設けられている。この攪拌ファン１２２は、回転軸１２２Ａが奥壁１００Ｂから外方に突出されて回転可能に支持されている。また、筐体１００の外方には、攪拌モータ１２４及び変速機１２６が設けられており、攪拌ファン１２２の回転軸１２２Ａが、変速機１２６を介して攪拌モータ１２４に連結されている。
【００８３】
これにより、攪拌モータ１２４が作動されると、この攪拌モータ１２４の回転が減速されて攪拌ファン１２２に伝達されて攪拌ファン１２２が回転される。計測室１０２内では、この攪拌ファン１２２の回転によって基板２２の表面に沿った空気の流れ、すなわち、攪拌ファン１１６の空気の流れと交差する方向に沿った空気の流れが生成されて空気の攪拌がなされる。
【００８４】
図７に示されるように、ファンモータ１２０及び攪拌モータ１２４は、温調コントローラ１１２に接続されている。温調コントローラ１１２は、計測室１０２内の温調及び調湿が行われるときに、ファンモータ１２０及び攪拌モータ１２４を作動して、計測室１０２内の空気の攪拌を行う。
【００８５】
一方、曲げ特性計測装置１０では、計測室１０２内に配置されている固定クランプ２４の支軸３２Ａ、３２Ｂ及び移動クランプ２６の基台４８として、予め定められた熱伝導率及び線膨張係数（熱膨張率）の部材が用いられている。支軸３２及び基台４８の熱伝導率λとしては、例えば、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）とすることができ、λ≦１Ｗ／（ｍ・Ｋ）であっても良い。また、支軸３２及び基台４８の線膨張係数（線膨張率α）としては、１×１０−７／（°Ｃ）≦α≦３０×１０−６／（°Ｃ）が使用できるが、１×１０−７≦α≦２０×１０−６／（°Ｃ）が好ましく、更に、１×１０−７≦α≦１０×１０−６／（°Ｃ）がより好ましい。
【００８６】
また、図１に示されるように、筐体１００の天井１００Ｃの上面には、固定クランプ２４の支軸３２Ｂとトルクセンサ４０の回転軸４０Ａとを連結している連結部材４２に対向して、冷却ファン１２８が設けられている。図７に示されるように、温調コントローラ１１２には、この冷却ファン１２８を駆動するファンモータ１３０が接続されている。曲げ特性計測装置１０では、このファンモータ１３０が駆動されることにより、冷却ファン１２８から連結部材４２へ向けて冷却風が吹き付けられる。
【００８７】
このように構成されている曲げ特性計測装置１０では、計測室１０２内の目標湿度、目標温度がメインコントローラ７０に入力されることにより、メインコントローラ７０が、調湿空気生成装置１０４ないしパネルヒータ１０８を作動させて、計測室１０２内の温度、湿度を目標温度、目標湿度とする。
【００８８】
例えば、目標温度、目標湿度が、計測室１０２内の温度、湿度より高いと、メインコントローラ７０は、パネルヒータ１０８を作動させて、計測室１０２内の昇温を図ると共に、調湿空気生成装置１０４によって高湿度の空気を生成して、計測室１０２内へ供給することにより加湿を図る。
【００８９】
また、目標温度、目標湿度が、計測室１０２内の温度、湿度より低いと、メインコントローラ７０は、パネルヒータ１０８を停止し、調湿空気生成装置１０４によって低湿度の空気を生成して、計測室１０２内へ供給する。調湿空気生成装置１０では、冷媒によって空気を冷却することにより、この空気を計測室１０２へ供給することにより、計測室１０２内の冷却及び脱湿を図る。
【００９０】
メインコントローラ７０は、計測室１０２内の温調、調湿を行うときに、攪拌ファン１１６及び攪拌ファン１２２を作動して、計測室１０２内の空気の攪拌を行う。また、メインコントローラ７０は、パネルヒータ１０８を作動させて、計測室１０２内の昇温を図るときに、冷却ファン１２８を作動する。
【００９１】
ここで、本実施の形態に適用している曲げ特性計測装置１０を用いた計測試料Ｓの曲げこわさ（以下、曲げ特性とする）の計測を説明する。
【００９２】
紙、板紙などのシート状部材は、環境温度、環境湿度に応じた水分を含んでおり（以下、含水量とする）、環境温度、環境湿度が変化すると含水量が変化し、曲げ特性に変化が生じることがある。特に、電子写真プロセスによる画像形成に用いられる紙（記録紙）では、含水量が増加することにより腰が弱くなって座屈し易くなるなど、含水量に応じた曲げ特性となる。なお、以下では、計測試料Ｓとして紙を例に説明する。
【００９３】
一般に、計測試料Ｓは、周囲の温度、湿度（以下、環境温度、環境湿度又は環境温湿度とする）によって含水量が変化し、この含水量に応じて曲げ特性が変化する。ここから、使用目的に応じた計測試料Ｓの曲げ特性を計測する場合、環境温湿度に対する含水量を予め計測し、この測定結果を用いて、曲げ特性を計測する含水量に基づいて目標温度、目標湿度を設定すればよい。
【００９４】
図８には、曲げ特性計測装置１０で、計測試料Ｓの曲げ特性計測に先立って行われる処理の一例を示している。計測試料Ｓの曲げ特性を計測するときには、計測試料Ｓの含水量又は、計測環境の温度、湿度である目標温度、目標湿度などを設定し入力される。なお、ここでは、計測試料Ｓの曲げ特性を計測するときの含水量から目標温度及び目標湿度が設定し、この目標温度、目標湿度が入力されるものとして説明する。
【００９５】
図８に示される事前処理では、計測試料Ｓの曲げ特性の計測に先立って、計測室１０２内の空調（温調及び調湿）を行う。このために、例えば、メインコントローラ７０に入力デバイス７２Ｆとして設けられているキーボードなどの操作によって、目標温度、目標湿度が入力されると、入力された目標温度、目標湿度を読み込む（ステップ２００）。このときには、例えば、予め設定されているユーザーインターフェイス（以下、ＵＩとする）を、表示デバイス７２Ｅなどに表示して行なう。
【００９６】
また、事前処理では、計測部１６の筐体１００の前壁１００Ａを開き、固定クランプ２４と移動クランプ２６とによって計測試料Ｓの幅方向（上下方向と交差する方向）の両端部を把持することにより計測試料Sを装着する（ステップ２０２）。このとき、固定クランプ２４の仮保持部３０Ａと移動クランプ２６の仮保持部４６Ａを用いて計測試料Ｓの仮保持を行う。なお、計測試料Ｓの仮保持を行った後に、目標温度及び目標湿度の読込みを行うものであっても良い。
【００９７】
この後、ステップ１０４では、計測室１０２内の空調の開始が指示されたか否かを確認する。
【００９８】
ここで、空調の開始が指示されると、ステップ１０４で肯定判定してステップ１０６へ移行し、目標温度に基づいてパネルヒータ１０８の作動を制御する。また、調湿空気生成装置１０４により目標湿度に応じた空気の生成を行い、この空気が計測室１０２へ供給されるようにする。これにより、計測室１０２が、目標温度及び目標湿度となるように空調される。
【００９９】
また、空調を開始するときに、攪拌ファン１１６、１２２を作動させて、計測室１０２内の空気の攪拌を行う。なお、目標温度が曲げ特性計測装置１０の設置環境の温度よりも高いときには、冷却ファン１２８を作動させて、連結部材４２の冷却を行う。
【０１００】
なお、事前処理で開始された計測室１０２の空調は、後述する計測試料Ｓの曲げ特性の計測時にも継続され、例えば、計測試料Ｓの曲げ特性の計測を終了した後に停止される。
【０１０１】
図９には、計測試料Ｓに対する曲げ特性の計測処理の一例を示している。このフローチャートは、前記した事前処理と並行して開始することができ、キーボードなどの入力デバイス７２Ｆを用い、曲げ特性を計測するときのスパン長Ｌ、曲率Ｋが入力されると、ステップ２１０でこのスパン長Ｌ及び曲率Ｋを読み込む。
【０１０２】
このスパン長Ｌ、曲率Ｋは、予め設定されているＵＩを用いてキーボードなどから入力されるものであっても良く、また、予め設定されて記憶されているスパン長Ｌ、曲率Ｋを読み込むものであってもよい。
【０１０３】
スパン長Ｌ、曲率Ｋを読み込むと、ステップ２１２では、スパン長Ｌ、曲率Ｋに基づいて移動クランプ２６を移動するときの目標軌跡を設定する。この目標軌跡は、スパン長Ｌ、曲率Ｋに基づいて演算して設定するものであってもよく、また、予めスパン長Ｌ、曲率Ｋに対する目標軌跡となる位置座表（Ｘ、Ｙ、θ）をマップとして記憶し、このマップから位置座表（Ｘ、Ｙ、θ）を読み出して目標軌跡を設定するものであっても良い。
【０１０４】
目標軌跡を設定すると、ステップ２１４では、目標軌跡と基板２２の開口部５４内での移動クランプ２６の移動可能範囲から、目標軌跡が移動可能範囲内であるか否かの判定処理を行う。この判定処理は、移動可能範囲の座標（Ｘ、Ｙ、θ）を示す演算式を予め設定し、目標軌跡の位置座表（Ｘ、Ｙ、θ）が、移動可能範囲内に含まれるか確認する。なお、この目標軌跡の判定は、目標軌跡に沿って移動される移動クランプ２６が、開口部５４から外れることが無いことを確認しうるものであればこれに限るものではない。
【０１０５】
次のステップ２１６では、ステップ２１４の判定結果から目標軌跡に沿った移動クランプ２６の移動が可能か否かを確認する。このとき、目標軌跡が移動可能範囲を外れていると、ステップ２１６で否定判定して、ステップ２１８へ移行してエラー処理を行う。このエラー処理としては、例えば、スパン長Ｌ、曲率Ｋの再設定を要求するなどの構成を適用することができる。
【０１０６】
これに対して、目標軌跡が移動可能範囲内であると、ステップ２１６で肯定判定して、ステップ２２０へ移行する。このステップ２２０では、スパン長Ｌから移動クランプ２６の原位置Ｐ０（原位置Ｐ０の座標（Ｘ０、Ｙ０、θ０））設定する。次のステップ２２２では、移動クランプ２６を原位置Ｐ０へ移動する。
【０１０７】
このようにして、目標軌跡の設定、移動クランプ２６の原位置Ｐ０への移動を行うと、固定クランプ２４及び移動クランプ２６に計測試料Ｓが装着される。
【０１０８】
曲げ特性計測装置１０では、計測室１０２内の空調に先立って、計測試料Ｓの仮装着をしており、ここでは、仮保持されている計測試料Ｓを、固定クランプ２４の保持部材３０（仮保持部３０Ａ及び保持部３０Ｂ）及び、移動クランプ２６の保持部材４６（仮保持部４６Ａ及び保持部４６）を用いて保持する（本装着）。
【０１０９】
計測試料Ｓの本装着を行うときには、仮保持されている計測試料Ｓの含水量が目標温度、目標湿度に応じた含水量となっていることが好ましい。空調される計測室１０２内に保持されて計測試料Ｓは、空調の進行によって含水量が変化する。
【０１１０】
ここから、計測試料Ｓの本装着は、計測室１０２内の温度が目標温度に達し、湿度が目標湿度に達したのちに行うことが好ましい。
【０１１１】
また、計測室１０２内の温度及び湿度は、温度、湿度の初期値と、パネルヒータ１０８の暖房能力、調湿空気発生装置１０４とによって定まり、計測室１０２内の計測試料Ｓの含水量は、経過時間に応じて変化する。
【０１１２】
例えば、計測試料Ｓの含水量をＷ、初期の含水量をＷｓ、目標とする含水量をＷｔとする。計測室１０２内を加湿する場合、図１０（Ａ）に示されるように、計測試料Ｓの含水量Ｗは、時間ｔの経過に伴って増加する。また、計測室１０２内を脱湿する場合、図１０（Ｂ）に示されるように、計測試料Ｓの含水量Ｗは、時間ｔの経過に伴って減少する。
【０１１３】
計測試料Ｓの曲げ特性を計測するときには、含水量Ｗと含水量Ｗｔとの差が大きいと、曲げ特性が異なってしまうことがある。ここから、含水量Ｗは、差分をΔＷ（ΔＷ＝Ｗｔ−Ｗｓ）としたとき、少ないことが好ましく、この差分ΔＷは、含水量Ｗｔの５％以内（−５．０（％）≦ΔＷ／Ｗ≦５．０（％））であってもよいが、３％以内（−３．０（％）≦ΔＷ／Ｗ≦３．０（％））であることが好ましい。
【０１１４】
ここで、予め含水量Ｗの差分ΔＷが、上記範囲に達するまでの時間Ｔｔ（時間Ｔｕ及び時間Ｔｄ）を計測しておき、この時間Ｔｔに達した後に、計測試料Ｓの本装着を行うようにしても良い。
【０１１５】
図９のフローチャートでは、計測試料Ｓの含水量Ｗが、目標とする含水量Ｗｔ（温度、湿度が目標温度、目標湿度）に達したと判断される状態となったときに、計測試料Ｓの本装着を行う。
【０１１６】
この後、ステップ２２６では、曲げ特性の計測開始が指示されたか否かを確認する。すなわち、計測室１０２内の空調（温調及び調湿）が終了し、かつ、計測試料Ｓの本装着が行われた状態で、計測開始が指示されたか否かを確認する。
【０１１７】
ここで、計測試料Ｓに対する曲げ特性の計測開始が指示されると、ステップ２２６で肯定判定してステップ２２８へ移行する。このステップ２２８では、目標軌跡に沿って移動クランプ２６が移動されるように、軸移動部６０の移動モータ６６、軸移動部６２の移動モータ６８及び、自転モータ５８を作動させる。
【０１１８】
なお、目標軌跡Ｍに沿った移動クランプ２６の移動は、予め設定された量の移動を１ステップとして、ステップ２２８では、１ステップずつ移動される。これにより、固定クランプ２４と移動クランプ２６に保持された計測試料Ｓが、純曲げが維持されて徐々に曲げられる。
【０１１９】
また、ステップ２３０では、計測試料Ｓが曲げられることにより固定クランプ２４に作用する回転トルクに応じたトルクセンサ４０の出力値を読み込み、ステップ２３２では、移動クランプ２６の位置Ｐの座標（Ｘ、Ｙ、θ）と、そのときのトルクセンサ４０の出力値を、計測値として格納する。
【０１２０】
この後、ステップ２３４では、曲げ特性の計測が終了したか否かを確認しており、目標軌跡に沿って移動クランプ２６が予め設定されている計測終了位置に達すると、ステップ２３４で肯定判定される。これにより、計測試料Ｓに対する曲げ特性の計測を終了する。
【０１２１】
このように、曲げ特性計測装置１０では、固定クランプ２４及び移動クランプ２６を一体で筐体１００によって覆って計測室１０２を形成し、この計測室１０２内へ調湿空気発生装置１０４で発生した空気を供給可能とすると共に、ヒータパネル１０８によって計測室１０２内の空気を加熱可能としており、筐体１００内で計測試料Ｓを予め定められた含水量にして曲げ特性の計測が行われる。
【０１２２】
このとき、曲げ特性計測装置１０では、筐体１００を熱伝導率λが０．０１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦１．００Ｗ／（ｍ・Ｋ）の断熱材を用いて形成している。これにより、曲げ特性計測装置１０では、断熱材を用いない場合に比べて空調する計測室１０２が周囲の温度の影響を受けにくく、計測室１０２からの放熱がなされにくくなっている。なお、本実施の形態では、脱湿及び加湿のみでなく、調湿空気発生装置１０４とパネルヒータ１０８を用いて、昇温及び冷却を可能としているが、計測試料Ｓの含水量に応じた曲げ特性を計測するときには、少なくとも、パネルヒータ１０８などの加熱手段を用いた加熱（昇温）を行うものであればよい。
【０１２３】
一方、曲げ特性計測装置１０では、筐体１００内に攪拌ファン１１６、１２２を設けて、計測室１０２の空気の攪拌を行うので、攪拌を行わないよりも計測室１０２内の空気の温度、湿度にムラが生じにくく、また、計測試料Ｓの含水量にムラが生じにくい。
【０１２４】
また、曲げ特性計測装置１０では、計測室１０２内で、計測試料Ｓの曲げ方向と交差する方向となる上下方向に沿って空気の流れを生成する攪拌ファン１１６を設け、この攪拌ファン１１６を天井１０２Ｃの四隅及び中央部に設けている。また、曲げ特性計測装置１０では、攪拌モータ１２４の回転を減速して攪拌ファン１２２に伝達している。
【０１２５】
これにより、計測室１０２内の空気を攪拌するための空気の流れが、計測試料Ｓの曲げに影響を及ぼしにくい。また、計測部１６では、固定クランプ２４の支軸３２をステンレス製のピポット軸受３４によって回転自在となるように支持している。これにより、計測部１６では、計測室１０２内を加湿した後に、結露が生じても、ピボット軸受３４に腐食が生じ、支軸３２が回転するときの摩擦抵抗の増加が少なくて済む。
【０１２６】
さらに、計測部１６では、支軸３２とトルクセンサ４０の回転軸４０Ａを連結している連結部材４２に対して、支軸３２が軸方向に相対移動可能となっている。これにより、計測室１０２内を加熱したときに、熱膨張によって支軸３２が軸方向に移動しても、トルクセンサ４０に負荷の変化が生じにくい。
【０１２７】
計測部１６では、熱伝導率λが、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）≦λ≦５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）となる部材を用いて支軸３２を形成しているので、計測室１０２内の熱が支軸３２を伝ってトルクセンサ４０に伝達されにくい。また、計測部１６には、冷却ファン１２８が設けられ、この冷却ファン１２８によって連結部材４２の冷却を行うようにしている。さらに、曲げ特性計測装置１０では、断熱材を用いて筐体１００の天井１００Ｃを形成している。
【０１２８】
これにより、計測室１０２内を昇温したときに、計測室１０２内の熱が支軸３２を介してトルクセンサ４０に伝わりにくく、トルクセンサ４０の検出値に誤差が生じにくい。
【０１２９】
さらに、曲げ特性計測装置１０では、仮保持部３０Ａ、４６Ａを用いて、固定クランプ２４と移動クランプ２６とで計測試料Ｓを仮保持した状態で、計測室１０２内の空調を行い、目標温度、目標湿度に達した後に、計測試料Ｓの本装着を行う。
【０１３０】
これにより、計測試料Ｓの含水量が変化したために、計測試料Ｓにしわや弛みなどが生じた状態で曲げ特性の計測が行われることが無い。
【０１３１】
一方、曲げ特性計測装置１０では、計測試料Ｓの純曲げを行うときの目標軌跡を設定すると、この目標軌跡に沿って移動する移動クランプ２６が、基板２２の開口部５４から外れてしまうことが無いか否かを確認している。
【０１３２】
これにより、例えば、計測試料Ｓのスパン長Ｌが大きいなどしたために、移動クランプ２６が開口部５４の周縁部に突き当たってしまうのを確実に防止することができる。
【０１３３】
なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。本発明は、シート状部材の曲げ特性を形成する公知の構成の曲げ特性計測装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本実施の形態に係る曲げ特性計測装置の要部を示す立面図である。
【図２】計測部の要部を示す斜視図である。
【図３】計測部の要部の断面図である。
【図４】固定クランプと移動クランプの要部を示す斜視図である。
【図５】ステージ駆動部の要部の斜視図である。
【図６】計測試料を純曲げするときの移動軸の移動軌跡を示す要部の平面図である。
【図７】制御部の要部を示すブロック図である。
【図８】曲げ特性計測装置で曲げ特性を計測する前に開始される事前処理の一例を示す流れ図である。
【図９】曲げ特性の計測処理の一例を示す流れ図である。
【図１０】（Ａ）及び（Ｂ）は計測試料の時間に対する含水量の変化を示す線図であり、（Ａ）は加湿を示し、（Ｂ）は脱湿を示している。
【符号の説明】
【０１３５】
１０    曲げ特性計測装置
１６    計測部
２０    制御部
２２    基板
２４    固定クランプ
２６    移動クランプ
３０、４６    保持部材
３０Ａ、４６Ａ    仮保持部
３０Ｂ、６４Ｂ    保持部
３２（３２Ａ、３２Ｂ）    支軸
３４    ピボット軸受
４０    トルクセンサ
４０Ａ    回転軸
４２    連結部材
５２    移動ステージ
５４    開口部
５６    ステージ駆動部
５８    自転モータ
６０、６２    軸移動部
６６、６８    移動モータ
７０    メインコントローラ
７４    ステージコントローラ
１００    筐体
１０２    計測室
１０４    調湿空気発生装置
１０８    パネルヒータ
１１２    温調コントローラ
１１６、１１８    攪拌ファン
【図１】
2010078351.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010078351.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010078351.tif 000009
【図８】
2010078351.tif 000010
【図９】
2010078351.tif 000011
【図１０】
2010078351.tif 000012