(57)【要約】【課題】  試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる荷重試験機を提供することを目的とする。【解決手段】  被試験物に荷重を加えて荷重を計測する荷重計２と、荷重計２と被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置３とを備え、被試験物に所定の荷重及び変位を加え、荷重変位特性を計測する荷重試験機であって、被試験物の試験条件を表すデータが記憶されたＩＣタグ１０を読み取る読取装置４、読取装置４で読み取ったデータに基づいて移動装置３及び荷重計２を作動させる制御装置、外部のパーソナルコンピュータに対して、荷重試験機で計測した計測結果及びＩＣタグ１０に記憶されているデータを送信するＵＳＢインタフェース３０、等を備える。【選択図】  図２
2006118964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験物に荷重を加え、その荷重を計測する荷重計と、
前記荷重計と前記被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置と、を備え、
前記被試験物に所定の荷重及び変位を加え、該荷重と変位とを関連付けた荷重変位特性を計測する荷重試験機であって、
前記被試験物の試験条件を表すデータが記憶された識別子を読み取る読取装置と、
前記読取装置で読み取ったデータに基づいて前記移動装置及び前記荷重計を作動させる制御装置と、
外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機で計測した計測結果及び前記識別子に記憶されているデータを送信するインタフェースと、
を備えることを特徴とする荷重試験機。
【請求項２】
前記識別子は、前記データを記憶する集積回路と、該データを無線通信するアンテナとを備えたＩＣタグであることを特徴とする請求項１に記載の荷重試験機。
【請求項３】
前記制御装置には、前記ＩＣタグに前記計測結果を記憶させる入力手段が備えられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の荷重試験機。
【請求項４】
前記パーソナルコンピュータからの通信によって、前記試験条件を前記ＩＣタグに入力し、該ＩＣタグを介して、前記移動装置及び前記荷重計を作動させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか記載の荷重試験機。
【請求項５】
前記制御装置は、前記被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか記載の荷重試験機。
【請求項６】
前記制御装置は、前記被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に前記荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点とする第二のゼロ点構成手段を備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか記載の荷重試験機。
【請求項７】
前記変位方向の両側の終点に対応付けられた第一、第二の荷重を設定する終点荷重設定手段を備え、該第一、第二の荷重の範囲で前記被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測する第一の計測動作モードを備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか記載の荷重試験機。
【請求項８】
前記荷重を計測すべき複数の変位が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う、第二の計測動作モードを備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか記載の荷重試験機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被試験物に所定の荷重を加え、荷重と変位とが関連付けられた荷重変位特性を計測する荷重試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被試験物の機械的強度や弾性力等の物性を評価するために、被試験物に所定の荷重及び変位を加え、その荷重と変位とを関連付けて、荷重変位特性を求める試験が行われている。被試験物に荷重及び変位を加える荷重計として、一般に、被試験物に張力又は押圧力を加えるための端子を備え、端子を介して伝達された荷重を、ロードセンサを介して検出し、表示するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、荷重計をスライド機構に取り付けて、被試験物の変位方向に沿って荷重計をスライドさせることにより被試験物に荷重と変位を加え、荷重と変位とを関連付けて計測できるように構成された荷重試験機がある（例えば、特許文献２参照）。また、このように構成された荷重試験機では、荷重計のスライド移動量から被試験物の変位を検出している。
【０００４】
また、一般に、試験を行う際には、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整し、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録するという作業を繰り返し行っていた。
【特許文献１】特開２００１-２０８６３４号公報
【特許文献２】特開平７-４５６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来例のように、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりする方法によれば、オペレータにとって、試験条件の設定や試験結果の記録が煩雑になり、作業性を改善する余地があった。そこで、本発明は、試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる荷重試験機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、被試験物に荷重を加え、その荷重を計測する荷重計と、前記荷重計と前記被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置と、を備え、前記被試験物に所定の荷重及び変位を加え、該荷重と変位とを関連付けた荷重変位特性を計測する荷重試験機であって、前記被試験物の試験条件を表すデータが記憶された識別子を読み取る読取装置と、前記読取装置で読み取ったデータに基づいて前記移動装置及び前記荷重計を作動させる制御装置と、外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機で計測した計測結果及び前記識別子に記憶されているデータを送信するインタフェースと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の荷重試験機によれば、被試験物の試験条件を表すデータが記憶された識別子を読み取る読取装置と、読取装置で読み取ったデータに基づいて移動装置及び前記荷重計を作動させる制御装置と、外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機で計測した計測結果及び識別子に記憶されているデータを送信するインタフェースとを備えているので、試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる。つまり、本荷重試験機は、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりすることなく、試験条件の設定や試験結果の記録を容易にできる。
【０００８】
次に、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の荷重試験機において、前記識別子が、前記データを記憶する集積回路と、該データを無線通信するアンテナとを備えたＩＣタグであることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の荷重試験機によれば、識別子が、データを記憶する集積回路と、データを無線通信するアンテナとを備えたＩＣタグであるので、集積回路を介して試験に係る試験条件や試験物の情報を豊富に記憶でき、これらの情報を、アンテナを介して当該荷重試験機に送信できる。
【００１０】
次に、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の荷重試験機において、前記制御装置には、前記ＩＣタグに前記計測結果を記憶させる入力手段が備えられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の荷重試験機によれば、制御装置にはＩＣタグに計測結果を記憶させる入力手段が備えられているので、予めＩＣタグに記憶されている被試験物の情報に関連付けて計測結果をＩＣタグに記憶でき、必要に応じてこれらの計測結果及び情報を、パーソナルコンピュータに送信できる。
【００１２】
次に、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか記載の荷重試験機において、前記パーソナルコンピュータからの通信によって、前記試験条件を前記ＩＣタグに入力し、該ＩＣタグを介して、前記移動装置及び前記荷重計を作動させるように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の荷重試験機によれば、パーソナルコンピュータからの通信によって、試験条件をＩＣタグに入力し、ＩＣタグを介して、移動装置及び荷重計を作動させるように構成されているので、パーソナルコンピュータを操作して被試験物の荷重変位特性を容易に計測でき、付加価値の優れたものとなる。
【００１４】
次に、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか記載の荷重試験機において、前記制御装置が、前記被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の荷重試験機によれば、制御装置が、被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えているので、被試験物と荷重計との変位方向におけるあそびがなくゼロ点を得ることができ、精度良く荷重変位特性を計測できる。
【００１６】
次に、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか記載の荷重試験機において、前記制御装置が、前記被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に前記荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点とする第二のゼロ点構成手段を備えていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の荷重試験機によれば、制御装置が、被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に前記荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点とする第二のゼロ点構成手段を備えているので、精度よく変位のゼロ点を得ることができる。
【００１８】
次に、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６の何れか記載の荷重試験機において、前記変位方向の両側の終点に対応付けられた第一、第二の荷重を設定する終点荷重設定手段を備え、該第一、第二の荷重の範囲で前記被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測する第一の計測動作モードを備えていることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の荷重試験機によれば、変位方向の両側の終点に対応付けられた第一、第二の荷重を設定する終点荷重設定手段を備え、第一、第二の荷重の範囲で前記被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測する第一の計測動作モードを備えているので、変位範囲を荷重に対応付けて設定でき、操作性の優れたものとなる。
【００２０】
次に、請求項８に記載の発明は、請求項１乃至請求項６の何れか記載の荷重試験機において、前記荷重を計測すべき複数の変位が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う、第二の計測動作モードを備えていることを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の荷重試験機によれば、荷重を計測すべき複数の変位が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う、第二の計測動作モードを備えているので、複数の変位に対応付けて精度良く荷重を測定できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の荷重試験機によれば、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりすることなく、試験条件の設定や試験結果の記録を容易にできる。また、識別子として、データを記憶する集積回路と、データを無線通信するアンテナとを備えたＩＣタグを備えることにより、集積回路を介して試験に係る試験条件や試験物の情報を豊富に記憶でき、これらの情報を、アンテナを介して荷重試験機に送信できる。
【００２３】
また、本発明の荷重試験機によれば、ＩＣタグに記憶した計測結果やその他情報を、ＩＣタグに備えられたアンテナを介して、パーソナルコンピュータに送信しパーソナルコンピュータを用いてデータの編集や保存ができる。また、本発明の荷重試験機によれば、計測結果を試験物の情報及び試験条件に対応付けてＩＣタグに記憶でき、必要に応じてこれらの情報をパーソナルコンピュータに送信できる。さらに、本発明の荷重試験機によれば、パーソナルコンピュータを操作することにより、被試験物の荷重変位特性を容易に計測できる。
【００２４】
また、本発明の荷重試験機によれば、被試験物と荷重計との、変位方向におけるあそびがなく変位のゼロ点を得ることができ、精度良く荷重変位特性を計測できる。さらに、本発明の荷重試験機によれば、複数の変位に対応付けて精度良く荷重を測定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明の荷重試験機の一実施例を図面にもとづいて説明する。図１は本発明の荷重試験機の外観を表す外観図、図２は同荷重試験機の制御系を表すブロック図、図３、図４、図５は同荷重試験機に備えた計測モードを説明するための説明図である。
【００２６】
図１に表したように、荷重試験機１は、被試験物に荷重を加え、その荷重を計測する荷重計２と、荷重計２と被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置３と、被試験物の試験条件を表すデータが記憶されたＩＣタグ１０を読み取る読取装置４と、読取装置４で読み取ったデータに基づいて移動装置３及び荷重計２を作動させる制御装置５と、制御装置５とパーソナルコンピュータ（図示せず）間のデータ通信を行うためのインタフェース接続ケーブル１１等を備えている。本実施例では、ＩＣタグ１０が、被試験物と一体になって供給され、必要に応じて被試験物から取り外して用いることができるように構成されている。
【００２７】
荷重計２は、電源キー２ａ、計測結果を表示する液晶ディスプレイ２ｂ、計測値をゼロに校正するゼロ点校正キー２ｓ、連続して読み取った荷重のピ−ク値の出力を指令するピーク出力キー２ｄ、荷重の単位を（例えばＫｇｆやＮなど）切り換える単位切換キー２ｅ、被試験物に張力又は押圧力を加える端子２ｆ等を備えている。また、荷重計２には、前述の各キーからの指令信号に基づいて計測動作を制御する駆動回路（図２中の符号２ｇ）が内蔵され、荷重計２と制御装置５とが通信用ケーブル（図示せず）で接続されている。
【００２８】
次に、移動装置３は、制御装置５に直立して設けられた支柱３ｆ、軸受け３ｃ及びカップリング３ｂ、軸受け３ｃ及びカップリング３ｂを介して回転自在に支持され、外周に沿って螺旋状のネジが形成されたスクリュー３ａ、スクリュー３ａに雌ネジ（図示せず）を介して羅合し、スクリュー３ａの回転動作に伴ってスクリュー３ａの軸方向に沿ってスライドすると共に荷重計２を固定するホルダー３ｇ、等を備えている。
【００２９】
また、スクリュー３ａの一端は、カップリング３ｂを介して、制御装置５の内部に備えたモータの回転軸に接続されている。そして、移動装置３は、モータの回転動作を、スクリュー３ａ及びホルダー３ｇを介して、荷重計２を上下にスライドする直線運動に変換するように構成されている。本発明のスライド機構は、制御装置５内に備えられたモータ、支柱３ｆ、スクリュー３ａ、軸受け３ｃ、カップリング３ｂ、ホルダー３ｇ等によって、その機能が発現される。
【００３０】
次に、制御装置５は、オペレータが荷重計２の計測動作及びスライド動作を操作するための操作パネル８を備えている。操作パネル８は、荷重計２のスライド速度を設定する速度設定ツマミ８ｂ、８ｃ、荷重計２のスライド方向を上方（矢印Ｕ方向）に指令する方向指令キー８ｄ、荷重計のスライド方向を下方（矢印Ｄ方向）に指令する方向指令キー８ｅ、後述の各計測モードを設定する計測モード選択キー８ｆ、計測モードにおける動作速度や変位量、荷重などを設定する液晶ディスプレイ８ｋ及び数値入力キー８ｍ、８ｎ、設定された計測モードに基づいて計測動作の開始を指令するスタートキー８ｐ、計測動作の停止を指令するストップキー８ｈ、等が備えられている。
【００３１】
次に、図２に表したように、荷重試験機１は、移動装置３及び荷重計２の動作を制御する、制御系１００を備えている。制御系１００は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３を中心とするマイクロコンピュータとして構成され、操作パネル８又はＩＣタグ１０等から入力される指令信号に基づき、ＣＰＵ２１がＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３等を使用して各機能の処理を実行する。
【００３２】
ＩＣタグ１０は、データを記憶する集積回路と、データを無線通信するアンテナとを備えている。そして、ＩＣタグ１０は、被試験物の荷重変位特性を試験するための試験条件に関連付けられたデータ、及び被試験物の種類や製造年月日等のデータが集積回路に記憶され、読取部４に載置（又は近接）されるとアンテナを介してそれらのデータを読取部４に出力する。さらに、ＩＣタグ１０には、パーソナルコンピュータからの送信された試験条件を表すデータを受信する受信部（図示せず）を備えている。
【００３３】
次に、制御系１００は、ＩＣタグ１０から出力された無線信号を受信し、デジタル信号に変換しＣＰＵ２１に出力する読取部４、経過時間をカウントして経過時間を表す信号をＣＰＵ２１に出力する時間カウンター３３、ＣＰＵ２１からの出力信号に基づいてモータ２５に駆動信号を出力するモータ制御部２４、モータ制御部２４から入力された駆動信号に基づいて回転動作するモータ２５、モータ２５の回転力を直線運動に変換して荷重計３を図１中の矢印Ｕ及びＤ方向に移動させる移動装置３、等を備えている。
【００３４】
荷重計２は、被試験物に押圧力又は引張力を加え、その荷重をロードセル２ｄに伝達する端子２ｆ、端子２ｆを介して伝達された荷重に応じた電気信号を生成するロードセル２ｓ、ロードセル２ｓで生成された電気信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ２１に出力する駆動回路２ｇ等を備えている。また、駆動回路２ｇは、前述の電源キー２ａ、ゼロ点校正キー２ｓ、ピーク出力キー２ｄ、単位切換キー２ｅ等から入力された指令信号、及びＣＰＵ２１から入力された指令信号に基づいて、荷重計２を制御する制御系を備えている。
【００３５】
また、制御系１００は、ＣＰＵ２１を介して読取部４から入力されたデータを記憶するＲＡＭ２３、後述の計測動作モードプログラムが記憶されているＲＯＭ２２、ＣＰＵ２１と外部のパーソナルコンピュータとの間でデータをシリアルに送受信するＵＳＢインタフェース（所謂、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ搭載機器に対して、データ通信を行うためのインタフェースであって、本発明におけるインタフェースに相当する。）３０、例えばペンレコーダなどに、計測された荷重及び変位を電圧信号で出力するアナログ電圧出力部３１、荷重計２の所定のスライド位置で作動し、そのスライド動作を停止する停止信号をＣＰＵ２１に出力する上下一対のリミットスイッチ３２ａ、３２ｂ、オペレータが操作し指令信号をＣＰＵ２１に送るための操作パネル８等によって構成されている。
【００３６】
ＵＳＢインタフェース３０は、当該荷重試験機１で計測した計測データ及びＩＣタグ１０に記憶されているデータを、パーソナルコンピュータに対して通信する信号に変換する。また、制御装置５には、ＣＰＵ２１を介して入力された計測データをＩＣタグ１０に送信する発信装置３５が備えられている。また、計測データをＩＣタグ１０に記憶させるための指令は、オペレータが操作パネル８に備えた操作キー（図示せず）を操作することによってＣＰＵ２１に入力される。本発明の入力手段は、ＣＰＵ２１、発信装置３５、図示されない操作キー等によって、その機能が発現される。
【００３７】
さらに、制御系１００は、ＵＳＢインタフェースを介してのパーソナルコンピュータからの通信によって、試験条件に関連付けられたデータがＣＰＵ２１に入力され、発信装置３５を介してこのデータをＩＣタグ１０に入力し、ＩＣタグ１０に入力されたデータを読取装置４で読み取って移動装置３及び荷重計２を作動できるように構成されている。
【００３８】
次に、本荷重試験機１は、ＩＣタグ１０又は操作パネル８等から入力される指令信号によって作動する複数の計測動作モードを備えている。以下、図３から図５に基づいて、その計測動作モードを説明する。なお、図３から図５は、縦軸に変位量Ｓ、横軸に経過時間Ｔを表している。
【００３９】
図３（ａ）に表した計測動作モードは、荷重計２が、Ｐ０をスタート点とし、Ｐ１に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、Ｐ１から荷重計２が上方（図１中のＵ方向）にスライドし、上方側のリミットスイッチ３２ａが作動する位置（ＰＵＬＬ  ＬＳ）に至ると、スライド動作を停止して停止状態をＰ３に至るまで維持し、その後、荷重計２が下方（図１中のＤ方向）にスライドし、下方側のリミットスイッチ３２ｂが作動する位置（ＰＵＳＨ  ＬＳ）に至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、この計測動作モードでは、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び押圧力を加え、その荷重を検出できる。
【００４０】
次に、図３（ｂ）に表した計測動作モードは、荷重計２が、Ｐ０をスタート点とし、Ｐ１に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、Ｐ１から荷重計２が下方（図１中のＤ方向）にスライドし、下方側のリミットスイッチ３２ｂが作動する位置（ＰＵＳＨ  ＬＳ）に至ると、スライド動作を停止して停止状態をＰ３に至るまで維持し、その後、荷重計２が上方（図１中のＵ方向）にスライドし、下方側のリミットスイッチ３２ａが作動する位置（ＰＵＳＨ  ＬＳ）に至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、この計測動作モードでは、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び押圧力を加え、その荷重を検出できる。
【００４１】
次に、図３（ｃ）に表した計測モードは、荷重計２が、Ｐ０をスタート点とし、Ｐ１に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、Ｐ１から荷重計２が上方（図１中のＵ方向）にスライドし、予め定められた荷重Ａに至ると、スライド動作を停止して停止状態をＰ３に至るまで維持し、その後、荷重計２が下方（図１中のＤ方向）にスライドし、予め定められた荷重Ｂに至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び圧縮力を加え、その荷重を連続して検出できる。また、この際、ＣＰＵ２１が、荷重計２からＣＰＵに連続して検出された荷重に応じたパラメータがＣＰＵ２１に連続して入力され、ＣＰＵ２１が、このパラメータを予め定められた荷重Ａ、Ｂに対応する所定値と比較し、荷重Ａ、Ｂに至った際に荷重計２のスライド動作を停止する。
【００４２】
図３（ｄ）に表した計測モードは、荷重計２が、Ｐ０をスタート点とし、Ｐ１に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、Ｐ１から荷重計２が下方（図１中のＤ方向）にスライドし、予め定められた荷重Ｂに至ると、スライド動作を停止して停止状態をＰ３に至るまで維持し、その後、荷重計２が上方（図１中のＵ方向）にスライドし、予め定められた荷重ＢＡに至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び押圧力を加え、その荷重を連続して検出できる。また、この際、ＣＰＵ２１が、荷重計２からＣＰＵに連続して検出された荷重に応じたパラメータがＣＰＵ２１に連続して入力され、ＣＰＵ２１が、このパラメータを予め定められた荷重Ａ、Ｂに対応する所定値と比較し、荷重Ａ、Ｂに至った際に荷重計２のスライド動作を停止する。
【００４３】
前述のように、図３（ｃ）及び図３（ｄ）に表した計測動作モードは、変位方向の両側の終点に対応付けられた第一の荷重（荷重Ａ）と第二の荷重（荷重Ｂ）が設定され、第一の荷重から第二の荷重の範囲内で被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測するように備えられ、本発明の第一の計測動作モードに相当する。また、荷重Ａ及び荷重Ｂは、予め、計測動作モードを指令する指令データと共にＩＣタグ１０に記憶され、それらを読取装置４が読み取ってＣＰＵ２１に入力され、ＲＡＭ２３に記憶されている。また、荷重Ａ及び荷重Ｂを、オペレータが操作パネル８を介してＣＰＵ２１に入力してもよい。本発明の終点荷重設定手段は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２３、ＩＣタグ１０及び読取装置４又は操作パネル等によって、その機能が発現される。
【００４４】
また、図３（ａ）〜（ｄ）におけるＰ０では、荷重計の端子を介して予め定められたゼロに近い所定の荷重が被試験物に加えられ、その被試験物の位置を変位のゼロ点としている。このゼロに近い所定の荷重は、予め、計測動作モードを指令する指令データと共にＩＣタグ１０に記憶され、それらを読取装置４が読み取ってＣＰＵ２１に入力され、ＲＡＭ２３に記憶されている。また、荷重Ａ及び荷重Ｂを、オペレータが操作パネル８を介してＣＰＵ２１に入力してもよい。本発明のゼロ点構成手段は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２３、ＩＣタグ１０及び読取装置４又は操作パネル８等によって、その機能が発現される。
【００４５】
次に、図４（ａ）に表した計測動作モードは、図３（ａ）に表した上方及び下方に向かうスライド動作を繰り返して２サイクル行うものであって、図４（ｂ）に表した計測動作モードは、図３（ｄ）に表した上方及び下方に向かうスライド動作を繰り返して２サイクル行うものである。
【００４６】
次に、図５に表した計測動作モードは、荷重を計測すべき複数の変位Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う（所謂、本発明の第二の計測動作モードである。）ものである。
【００４７】
図５に表した計測動作モードは、スタート点（ＳＴＡＲＴ）では、荷重計２における端子２ｆが被試験物に対して離間している。次いで、荷重計２が、下方（図１中のＤ方向）にスライドして被試験物に当接して荷重を加え、予め定められた荷重Ｃに至る（ＰＴの位置である）とスライド動作を停止し、停止状態を所定時間維持した後、上方（図１中のＵ方向）にスライドし、荷重がゼロとなるＰ０でスライド動作を停止する。次いで、荷重計が、Ｐ０の位置で停止状態を所定時間維持後、Ｐ０を基準として、Ｌ１の変位となるＰ１、Ｌ２の変位となるＰ２、Ｌ３の変位となるＰ３、Ｌ４の変位となるＰ４、Ｌ５の変位となるＰ５を経由し、夫々その位置で所定時間維持して荷重を検出し、Ｐ０と同一の高さに戻り計測動作を終了（ＥＮＤ）する。また、この計測動作モードは、予め、計測動作モードを指令する指令データと共にＩＣタグ１０に記憶され、それらを読取装置４が読み取ってＣＰＵ２１に入力され、ＲＡＭ２３に記憶される。また、オペレータが、操作パネル８を介して、計測動作モードをＣＰＵ２１に入力してもよい。また、この計測動作モードでは、被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点（Ｐ０）とする、所謂、本発明の第二のゼロ点構成手段が構成されている。本発明の第二のゼロ点構成手段は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２３、ＩＣタグ１０及び読取装置４又は操作パネル８等によって、その機能が発現される。
【００４８】
以下に、前記の構成を有する実施例に荷重試験機１の作用効果を記載する。
【００４９】
本実施例に記載の荷重試験機１によれば、被試験物の試験条件を表すデータが記憶されたＩＣタグ１０を読み取る読取装置４と、読取部４で読み取ったデータに基づいて移動装置３及び荷重計２を作動させる制御装置５と、外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機１で計測した計測結果及びＩＣタグ１０に記憶されているデータを送信するＵＳＢインタフェース３０とを備えているので、試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる。つまり、本荷重試験機１は、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりすることなく、試験条件の設定や試験結果の記録を容易にできる。
【００５０】
また、本実施例に記載の荷重試験機１によれば、制御装置５にはＩＣタグ１０に計測結果を記憶させる発信装置３５が備えられているので、計測結果を、予めＩＣタグ１０に記憶されている被試験物の情報に関連付けてＩＣタグ１０に記憶でき、必要に応じてこれらの計測結果及び情報を、パーソナルコンピュータに送信できる。
【００５１】
また、本実施例に記載の荷重試験機１によれば、パーソナルコンピュータからの通信によって、試験条件をＩＣタグ１０に入力し、移動装置３及び荷重計２を作動させるように構成されているので、パーソナルコンピュータを操作することにより、被試験物の荷重変位特性を容易に計測できる。
【００５２】
また、本実施例に記載の荷重試験機１によれば、荷重変位特性を試験する際に、制御装置５が、被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えているので、被試験物と荷重計２との変位方向におけるあそびがなくゼロ点を得ることができ、精度良く荷重変位特性を計測できる。
【００５３】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでなく、種各の態様を取ることができる。例えば、本発明の識別子として、集積回路とアンテナとを備えたＩＣタグ１０を用いたが、ＩＣタグ１０の代わりに被試験物に関する情報がバーコードで表示されたラベルを用いてもよい。この際、読取装置４に代わってバーコードスキャナを備え、ＲＯＭ２３にはバーコードに対応した試験条件を予め記憶させておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施例における荷重試験機の外観を表す外観図である。
【図２】同実施例における、荷重試験機の制御系を表すブロック図である。
【図３】同実施例における、荷重試験機に備えた計測モードの説明図である。
【図４】同実施例における、荷重試験機に備えた計測モードの説明図である。
【図５】同実施例における、荷重試験機に備えた計測モードの説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…荷重試験機、２…荷重計、２ａ…電源キー、２ｂ…液晶表示部、２ｄ…ピーク出力キー、２ｅ…測定単位切換キー、２ｆ…端子、２ｓ…ロードセル、３…移動装置、３ａ…スクリュー、３ｂ…カップリング、３ｃ…軸受け、３ｄ…被試験物載置台、３ｇ…ホルダー、４…読取装置、５…制御装置、８…操作パネル、１０…ＩＣタグ、１１…インタフェース接続ケーブル、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＯＭ、２３…ＲＡＭ、２４…モータ制御部、２５…モータ、３０…ＵＳＢインタフェース、３１…アナログ電圧出力部、３２…リミットスイッチ、３３…時間カウンター。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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