(57)【要約】【課題】  変位毎の荷重変化の推移を精度良く検出でき、被試験物の良否判定をより確実に行うことが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】  Ｓ１０５において、所定の変位ΔＳ毎の荷重Ｗの変化量を連続して順次計測し、次いで、Ｓ１０６において、計測された荷重Ｗのピーク点を検出し、次いで、Ｓ１０９の判定において、変位Ｓが荷重の最大値を示すピーク点超え、荷重の変化量ΔＷが予め定められた所定値Ｘに至った際（Ｙｅｓ）に、Ｓ１１０で荷重計を介して荷重を検出し、その荷重を標準荷重値Ｗａとして設定する。【選択図】  図３
2006329794.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と、を備え、
前記被試験物に荷重を加えて被試験物を変位させ、該荷重と該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、
所定の変位毎の荷重の変化量を、連続して順次計測する変化量計測手段と、
計測された荷重の最大値を検出する最大値検出手段と、
前記変位が前記荷重の最大値を示すピーク点超え、前記荷重の変化量が予め定められた所定値に至った際に、その荷重を検出して標準荷重値とする標準荷重値検出手段と、
を備えていることを特徴とする荷重試験機。
【請求項２】
前記変位が前記ピーク点を超えて前記変化量が予め定められた所定の範囲において、所定の変位毎の荷重を累計して累計荷重を算出し、該累計荷重を累計した荷重のデータ数で除算して平均荷重値を演算する平均荷重演算手段を備えている、
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】
試験毎に、連続して変位の推移毎に荷重の推移を表して前記荷重変位特性を記憶し、記憶された複数の荷重変位特性の平均値を演算して標準荷重変位特性を検出する標準荷重変位特性検出手段を備えている、
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】
前記荷重変位特性と前記標準荷重変位特性とを比較し、その偏差を検出する偏差検出手段を備えている、
ことを特徴とする請求項３に記載の荷重試験機。
【請求項５】
前記荷重変位特性及び標準荷重変位特性を、夫々連続した曲線で表示する表示手段を備えている、ことを特徴とする請求項４に記載の荷重試験機。
【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、前記の荷重試験機において、被試験物の「荷重ー変位特性」を測定し、荷重の最大値（ピ−ク値）や複数の変位毎の荷重値の平均値を検出し、記録及び表示ができるように構成されているものがある。
【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】
しかしながら、従来例のように、被試験物の「荷重ー変位特性」を、複数の変位毎の荷重値の平均値や荷重のピ−ク値で判定する方法によれば、変位毎の荷重変化の推移が十分に反映されず、実用的な評価が不十分になる虞があった。
【０００６】
そこで、本発明は、変位毎の荷重変化の推移を精度良く検出でき、被試験物の良否判定をより確実に行うことが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】
【０００７】
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と、を備え、前記被試験物に荷重を加えて被試験物を変位させ、該荷重と該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、所定の変位毎の荷重の変化量を、連続して順次計測する変化量計測手段と、計測された荷重の最大値を検出する最大値検出手段と、前記変位が前記荷重の最大値を示すピーク点超え、前記荷重の変化量が予め定められた所定値に至った際に、その荷重を検出して標準荷重値とする標準荷重値検出手段と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の荷重試験機によれば、所定の変位毎の荷重の変化量を、連続して順次計測する変化量計測手段と、計測された荷重の最大値を検出する最大値検出手段と、前記変位が前記荷重の最大値を示すピーク点超え、前記荷重の変化量が予め定められた所定値に至った際に、その荷重を検出して標準荷重値とする標準荷重値検出手段を備えているので、被試験物の「荷重ー変位特性」を、単に荷重の平均値やピ−ク値で判定する方法によりも、一層、実用的な評価が可能となる。つまり、請求項１に記載の荷重試験機によれば、従来の特性評価に加え、所定値を略ゼロに設定し、所定の変位毎における荷重の変化量が少ない変位領域に至った際にその荷重を標準荷重値として検出すればよい。これにより、請求項１に記載の荷重試験機によれば、変位毎の荷重変化の推移を反映した特性評価が可能となる。
【０００９】
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、前記変位が前記ピーク点を超えて前記変化量が予め定められた所定の範囲において、所定の変位毎の荷重を累計して累計荷重を算出し、該累計荷重を累計した荷重のデータ数で除算して平均荷重値を演算する平均荷重演算手段を備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の荷重試験機によれば、変位がピーク点を超えて変化量が予め定められた所定の範囲において、所定の変位毎の荷重を累計して累計荷重を算出し、該累計荷重を累計した荷重のデータ数で除算して平均荷重値を演算する平均荷重演算手段を備えているので、変動の大きいピーク点を含むことがなく、変位に対する荷重の変化量が安定した変位領域において、平均荷重値を検出して被試験物の良否判定をより確実に行うことができる。
【００１１】
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試験毎において、試験毎に、連続して変位の推移毎に荷重の推移を表して前記荷重変位特性を記憶し、記憶された複数の荷重変位特性の平均値を演算して標準荷重変位特性を検出する標準荷重変位特性検出手段を備えている、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の荷重試験機によれば、試験毎に、連続して変位の推移毎に荷重の推移を表して試験毎の荷重変位特性を記憶し、記憶された複数の荷重変位特性の平均値を演算して標準荷重変位特性を検出する標準荷重変位特性検出手段を備えているので、計測された直後の荷重変位特性を標準荷重変位特性に比較し、被試験物の良否判定を容易に行うことができる。
【００１３】
次に、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の荷重試験機において、前記荷重変位特性と前記標準荷重変位特性とを比較し、その偏差を検出する偏差検出手段を備えている、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の荷重試験機によれば、荷重変位特性と標準荷重変位特性とを比較し、その偏差を検出する偏差検出手段を備えているので、試験毎に、標準荷重変位特性に対する計測値の偏差を検出し、被試験物の良否判定を精度良く行うことができる。
【００１５】
次に、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の荷重試験機において、前記荷重変位特性及び標準荷重変位特性を夫々連続した曲線で表示する表示手段を備えている、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の荷重試験機によれば、荷重変位特性及び標準荷重変位特性を夫々連続した曲線で表示する表示手段を備えているので、荷重変位特性と標準荷重変位特性との比較を目視で容易にでき、利便性を向上できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の荷重試験機によれば、所定の変位毎の荷重の変化量を、連続して順次計測する変化量計測手段と、計測された荷重の最大値を検出する最大値検出手段と、前記変位が前記荷重の最大値を示すピーク点超え、前記荷重の変化量が予め定められた所定値に至った際に、その荷重を検出して標準荷重値とする標準荷重値検出手段を備えているので、被試験物の「荷重ー変位特性」を、単に荷重の平均値やピ−ク値で判定するよりも、一層、実用的な評価が可能となる。つまり、請求項１に記載の荷重試験機によれば、従来の特性評価に加え、所定値を略ゼロに設定し、所定の変位毎における荷重の変化量が少ない変位領域に至った際にその荷重を標準荷重値として検出すればよい。これにより、請求項１に記載の荷重試験機によれば、変位毎の荷重変化の推移を反映した特性評価が可能となる。
【００１８】
また、本発明の荷重試験機によれば、変位がピーク点を超えて変化量が予め定められた所定の範囲において、所定の変位毎の荷重を累計して累計荷重を算出し、該累計荷重を累計した荷重のデータ数で除算して平均荷重値を演算する平均荷重演算手段を備えているので、変動の大きいピーク点を含むことがなく、変位に対する荷重の変化量が安定した変位領域において、平均荷重値を検出して被試験物の「荷重ー変位特性」を精度良く検出でき、被試験物の良否判定をより確実に行うことができる。
【００１９】
また、本発明の荷重試験機試験毎によれば、試験毎に、計測された直後の荷重変位特性を標準荷重変位特性に比較し、被試験物の良否判定を精度良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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、図６は、同実施例における荷重変位特性図及び標準荷重変位特性図である。
【００２１】
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、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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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２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。
【００２６】
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。
【００２７】
また、制御系１００は、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、等によって構成されている。
【００２８】
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２ｒ、ロードセル２ｒ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ＣＰＵ３１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。
【００２９】
また、制御系１００は、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インタフェース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。また、パーソナルコンピュータには、インターフェース３０を介して、変位毎に、荷重と変位とを関連付けたデータが出力され、荷重変位特性を連続した曲線で表示できるように構成されている。本発明の表示手段は、インターフェース３０およびパーソナルコンピュータによって、その機能が発現される。
【００３０】
次に、本荷重試験機１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三つの計測動作モードを備えている。以下、図３から図６に基づいて、その計測動作モードを説明する。また、この処理手順は、ＲＯＭ２２にそのプログラムが備えられ、ＣＰＵ２１がそのプログラムを使用して各処理を実行する。
【００３１】
まず、この手順は、操作パネル８を介して、起動信号（スタート信号）がＣＰＵ２１に入力された際にスタートする。
【００３２】
次いで、図３のＳ１０１（Ｓは、ステップを表す。）において、計測モード１、２、３のうちの何れかの選択が行われる。この計測モード１、２、３は、予めオペレータが操作パネル８を介して入力した計測モードの指令信号に基づいて選択される。
【００３３】
次いで、Ｓ１０１で計測モード１が選択された際には、Ｓ１０２に移り、Ｓ１０２において、所定の変位毎に連続して荷重を測定する際の、所定の変位ΔＳを設定すると共に、Ｓ１１０において標準荷重値Ｗａを検出する際のパラメータとなる所定値Ｘを設定し、その後Ｓ１０３に移る。
【００３４】
次いで、Ｓ１０３において、荷重計２の起動及びスライド動作を開始し、その後Ｓ１０４に移る。次いでＳ１０４において、荷重計２のスライド量が所定の変位ΔＳに至った際に、荷重計２を介して荷重Ｗを検出し、Ｓ１０５に移る。次いで、Ｓ１０５において、Ｓ１０４で検出した荷重Ｗと、ΔＳの変位に伴う荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）とをＲＡＭ２３に保存する。
【００３５】
次いで、Ｓ１０６において、荷重のピーク点（図６中の符号Ｐである）が検出されたか否かを、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）の推移に基づいて判定する。本実施例では、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）が増加から減少に移るその境界を、ピーク点として検出するようにプログラムされている。本発明における最大値検出手段は、Ｓ１０６においてその機能が発現される。
【００３６】
次いで、Ｓ１０６においてピーク点の検出がない（Ｎｏ）の場合には、Ｓ１０４に戻りＳ１０４からＳ１０６を繰り返し、Ｓ１０６においてピーク点が検出された場合には、Ｓ１０７に移る。
【００３７】
次いで、Ｓ１０７において、次のΔＳの変位に伴う荷重Ｗを測定し、その後Ｓ１０８に移り、Ｓ１０８において、荷重ＷをＲＡＭ２３に保存すると共に、荷重Ｗの変化量（ΔＷ／ΔＳ）を検出してＲＡＭ２３に保存し、その後Ｓ１０９に移る。
【００３８】
次いで、Ｓ１０９において、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）がＳ１０２で設定された所定値Ｘより小さいか否かを判定し、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）が所定値Ｘより小さくない（Ｎｏ）の場合には、Ｓ１０７に戻りＳ１０７からＳ１０９を繰り返し、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）が所定値Ｘより小さい（Ｙｅｓ）の場合には、Ｓ１１０に移り、Ｓ１１０において、Ｓ１０７で測定された荷重を標準荷重値Ｗａとして検出しＲＡＭ２３に記憶し、その後Ｓ１１１に移る。尚、本発明離における変化量計測手段は、Ｓ１０５、Ｓ１０８によって、その機能が発現される。また、本発明における標準荷重値検出手段は、Ｓ１０９及びＳ１１０によって、その機能が発現される。
【００３９】
次いで、Ｓ１１１において、リミットスイッチ３２ａ又はリミットスイッチ３２ｂがＯＮされたか否かを判定し、リミットスイット３２ａ、３２ｂがＯＮされていない（Ｎｏ）の場合は、リミットスイッチ３２ａ、３２ｂがＯＮされるまで待機し、リミットスイッチ３２ａ、３２ｂがＯＮされた（Ｙｅｓ）場合には、Ｓ１１２に移る。
【００４０】
次いで、Ｓ１１２において、Ｓ１０４検出された荷重Ｗ、Ｓ１０７で検出された荷重Ｗ等を変位に関連付けてＲＯＭ２２保存すると共に、Ｓ１１０で検出された標準荷重値ＷａをＲＯＭ２２に保存し、この処理手順を終了する。
【００４１】
次に、Ｓ１０１において、計測モード２が選択された場合には、図４のＳ２０１に移り、Ｓ２０１において、所定の変位毎に連続して荷重Ｗを測定する際の、所定の変位ΔＳを設定すると共に、Ｓ２１１において平均荷重Ｗｄを算出する際のパラメータとなる所定範囲値Ｘ１、Ｘ２を設定し、その後Ｓ２０２に移る。
【００４２】
次いで、Ｓ２０２において、荷重計２の起動及びスライド動作を開始し、Ｓ２０３に移る。次いでＳ２０３において、荷重計２のスライド量が所定の変位ΔＳに至った際に、荷重計２の荷重を検出し、Ｓ２０４に移る。次いで、Ｓ２０４において、Ｓ２０３で検出した荷重Ｗと、ΔＳの変位に伴う荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）とをＲＡＭ２３に記憶する。
【００４３】
次いで、Ｓ２０５において、ピーク点（図６中の符号Ｐである。）が検出されたか否かを、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）の推移に基づいて判定する。本実施例では、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）が増加から減少移る境界点を、ピーク点として検出するようにプログラムされている。
【００４４】
次いで、Ｓ２０５においてピーク点の検出がない（Ｎｏ）の場合には、Ｓ２０３に戻りＳ２０３からＳ２０５を繰り返し、一方、Ｓ２０５においてピーク点が検出された場合には、Ｓ２０６に移る。
【００４５】
次いで、Ｓ２０６において、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）がＳ２０１で設定した所定範囲値（Ｘ１からＸ２の範囲）に有るか否かを判定し、所定範囲Ｘ１からＸ２の範囲にない（Ｎｏ）の場合にはＳ２０３に戻り、Ｓ２０３からＳ２０６を繰り返し、一方、所定範囲Ｘ１からＸ２の範囲に有る（Ｙｅｓ）の場合には、Ｓ２０７に移る。
【００４６】
次いで、Ｓ２０７において、荷重計２のスライド量が更にΔＳの変位に至った際に、荷重計２を介して荷重Ｗを検出し、Ｓ２０８において、その荷重ＷをＲＡＭ２３に保存すると共に、ΔＳの変位に伴う荷重Ｗの変化量（ΔＷ／ΔＳ）を検出してＲＡＭ２３に保存する。
【００４７】
次いで、Ｓ２０９において、所定の変位ΔＳ毎の荷重を累計して累計荷重Ｗｔを算出し、その後Ｓ２１０に移る。尚、荷重Ｗが最初のΔＳに対応するものである場合は、この最初の値の荷重Ｗが累計荷重Ｗｔとなる。
【００４８】
次いで、Ｓ２１０において、荷重の変化量（ΔＷ／ΔＳ）がＳ２０１で設定した所定範囲（Ｘ１からＸ２の範囲）から外れているか否かを判定し、所定のＸ１からＸ２の範囲にある（Ｎｏ）の場合にはＳ２０７にもどり、Ｓ２０７からＳ２１０を繰り返し、一方、所定のＸ１からＸ２の範囲から外れている（Ｙｅｓ）の場合には、Ｓ２１１に移る。
【００４９】
次いで、ステップ２１１において、Ｓ２０９で算出された累計荷重Ｗｔを、累計した荷重のデータ数Ｎで除算し、平均荷重Ｗｄを算出する。
【００５０】
つまり、Ｓ２０６からＳ２１１によって、変位が荷重のピーク点を越え、ΔＷ／ΔＳが所定範囲（Ｘ１からＸ２の範囲）に有る荷重Ｗ（図６中に示しＸ１〜Ｘ２の範囲の荷重である。）が、順次累計され、該累計荷重Ｗｔを累計した荷重のデータ数Ｎで除算して平均荷重Ｗｄを演算している。本発明の平均荷重演算手段は、Ｓ２０６からＳ２１１によって、その機能が発現される。
【００５１】
次いで、Ｓ２１２において、リミットスイッチがＯＮされたか否かを判定し、リミットスイットがＯＮされていない（Ｎｏ）の場合は、リミットスイッチがＯＮされるまで待機し、リミットスイッチがＯＮされた（Ｙｅｓ）場合には、Ｓ２１３に移る。
【００５２】
次いで、Ｓ２１３において、Ｓ２０３及びＳ２０７で検出された荷重Ｗ等を変位Ｓに関連付けてＲＯＭ２２に保存すると共に、Ｓ２１１で算出された平均荷重値ＷｄをＲＯＭ２２に保存し、この処理手順を終了する。
【００５３】
次に、Ｓ１０１において、計測モード３が選択された場合には、図５のＳ３０１に移り、Ｓ３０１において、所定の変位毎に連続して荷重を測定する際の、所定の変位ΔＳを設定し、その後Ｓ３０２に移り、次いで、Ｓ３０２において、荷重計２の起動及びスライド動作を開始し、その後Ｓ３０３に移る。
【００５４】
次いで、Ｓ３０３において、荷重計２のスライド量が所定の変位ΔＳに至った際に、荷重計２を介して荷重Ｗを検出し、その後Ｓ３０４に移る。
【００５５】
次いで、Ｓ３０４において、Ｓ３０３で検出した荷重Ｗを、同一の変位において、前の試料の測定の際に得られた荷重Ｗｏに加算して累計荷重Ｗｔを求め、累計荷重Ｗｔを累計された荷重のデータ数Ｎで除算し、平均荷重値Ｗｄを算出する。つまり、複数の被試験物の、同一変位における荷重を順次累計しその平均荷重値Ｗｄを算出する。
【００５６】
次いで、Ｓ３０５において、Ｓ３０４で算出された平均荷重値ＷｄとＳ３０３で検出された荷重Ｗとの偏差Ｗｄｖを算出し、その後Ｓ３０６に移る。
【００５７】
次いで、Ｓ３０６において、リミットスイッチがＯＮされたか否かを判定し、リミットスイットがＯＮされていない（Ｎｏ）の場合は、Ｓ３０３に戻り、Ｓ３０３からＳ３０６を繰り返し、リミットスイッチがＯＮされた（Ｙｅｓ）の場合は、Ｓ３０７に移り、Ｓ３０３で検出された荷重値Ｗ、Ｓ３０４で算出された平均荷重値Ｗｄ、Ｓ３０５で算出された荷重の偏差Ｗｄｖ、等をＲＯＭ２２に保存する。
【００５８】
次いで、Ｓ３０８に移り、続いて測定される被試験物があるか否かを判定し、有る（Ｙｅｓ）場合にはＳ３０２に戻りＳ３０２からＳ３０７を繰り返し、無い（Ｎｏ）場合には、本処理手順を終了する。そして、Ｓ３０２からＳ３０７を繰り返すことにより、複数の被試験物の試験毎の前記荷重変位特性（図６中の曲線Ｍ）が保存されると共に、記憶された複数の荷重変位特性の平均値が演算されて標準荷重変位特性（図６中の曲線ＳＤ）としてＲＯＭ２２に保存され、インターフェース３０を介してパーソナルコンピュータに出力され、パーソナルコンピュータを介して、荷重変位特性及び標準荷重変位特性を、夫々連続した曲線で表示する。また、荷重変位特性及び標準荷重変位特性を表示した状態で、操作パネル８を介して、所定の変位Ｓ１と偏差を求める信号とを入力すると、Ｓ３０５で演算され、Ｓ３０７で保存された偏差Ｗｄの内、Ｓ１に対応する偏差Ｗｄを出力する。
【００５９】
以下に、前記の構成を有する実施例の荷重試験機１の作用効果を記載する。
【００６０】
本実施例に記載の荷重試験機１によれば、図３に表したように、Ｓ１０５で所定の変位ΔＳ毎の荷重の変化量ΔＷを、連続して順次計測し、次いで、Ｓ１０６で計測された荷重の最大値（ピーク）を検出し、次いで、変位が荷重の最大値を示すピーク点Ｐ超え、Ｓ１０９で荷重の変化量が予め定められた所定値Ｘに至った際に、その荷重Ｗを検出して標準荷重値Ｗａとすることができるように構成されているので、被試験物の「荷重ー変位特性」を、単に荷重の平均値やピ−ク値で判定する方法によりも、一層、実用的な評価が可能となる。
【００６１】
また、本実施例に記載の荷重試験機１によれば、図４に表したように、Ｓ２０６からＳ２０９により、変位Ｓがピーク点Ｐを超えて変化量が予め定められた所定の範囲において、所定の変位毎の荷重を累計して累計荷重Ｗｔを算出し、累計荷重Ｗｔを累計した荷重のデータ数Ｎで除算して平均荷重Ｗｄを演算できるように構成されているので、変動の大きいピーク点Ｐを含むことがなく、変位Ｓに対する荷重の変化量が安定した変位領域（図６中もＸ１〜Ｘ２の範囲）において、平均荷重Ｗｄを検出して被試験物の「荷重ー変位特性」を精度良く検出し、被試験物の良否判定をより確実に行うことができる。
【００６２】
また、本実施例の荷重試験機１によれば、図５に表したように、試験毎の荷重変位特性を記憶しＳ３０４で記憶された複数の荷重変位特性の平均値Ｗｄを演算して、標準荷重変位特性を得ることができるように構成されているので、計測された直後の荷重変位特性を標準荷重変位特性に比較し、被試験物の良否判定を容易に行うことができる。
【００６３】
また、本実施例の荷重試験機１によれば、Ｓ３０５で試験毎の荷重変位特性と標準荷重変位特性とを比較し、その偏差を検出するように構成されているので、被試験物の良否判定を精度良く行うことができる。
【００６４】
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、本実施例は、図５のＳ３０３からＳ３０５により、ΔＳ毎に、試験毎の荷重変位特性との標準荷重変位特性と偏差Ｗｄｖを求めるようにしたが、図４のＳ２０１に表したように所定範囲Ｘ１〜Ｘ２を設定し、その範囲における偏差Ｗｄｖを累積し、累積した偏差を平均して検出できるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【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。
【図６】同実施例において検出される、荷重変位特性図及び標準荷重変位特性図である。
【符号の説明】
【００６６】
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…ゼロ点校正キー、２ｒ…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、８ｂ，８ｃ…速度設定ツマミ、８ｄ，８ｅ…方向指令キー、８ｆ…計測モード選択キー、８ｋ…液晶ディスプレイ、８ｍ，８ｎ…数値入力キー、８ｐ…スタートキー、８ｈ…ストップキー、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、３２ａ，３２ｂ…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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【図６】
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