(57)【要約】【課題】  ゴム素材Ｓの状態を撮像して検査測定する際のゴム素材内のフィラーの分散度評価を適切に行える試験片をゴム素材から切断する切断装置を提供すること。【解決手段】  本発明の試験片切断装置１００は、ゴム素材支持部１０と、切断刃・切断刃取り付け板及び取手を備えたカッター部２０と、カッター部の旋回支持部３０と、カッター部が旋回昇降する際のカッターガイド部４０と、切断する前記ゴム素材を押さえる押付部５０と、切断する試験片の幅寸法を設定する幅寸法設定部６０とを備えて構成した。【選択図】    図１
2012037380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム素材から検査測定用の試験片を切断する切断装置であって、
ゴム素材支持部と、
切断刃、切断刃取り付け板及び取手を備えたカッター部と、
カッター部の旋回支持部と、
カッター部が旋回昇降する際のカッターガイド部と、
切断する前記ゴム素材を押さえる押付部と、
切断する試験片の幅寸法を設定する幅寸法設定部と、
を備えたことを特徴とする試験片切断装置。
【請求項２】
前記ゴム切断装置を使用しない時は、前記カッター部を仮固定する仮固定部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の試験片切断装置。
【請求項３】
前記ゴム素材支持部上に固定しない状態で載置するカッター受けを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の試験片切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム素材内の状態を検査測定するため、ゴム素材を切断して所定寸法の試験片を得るための切断用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
品質の良いゴムを得るためには、種々のフィラーを配合して均一に練り込む必要がある。ゴムの状態は、フィラーの分散度によって変化する。フィラーの分散度は、フィラーを練り込む時間やその時の発熱による温度あるいは装置の種類や構成更にポリマーの状態や添加するフィラーの状態、保管している温度や作業環境温度によって変化するので、所望の特性を持つゴムを得るためには、練り込む条件に配慮する必要がある。この混練された状態を評価するものとして、従来、フィラーを練り込んだ試験片を撮像し、所定の演算を用いてフィラーの分散度を算出する装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３２６６８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、試験片を撮像するには、評価用ゴム素材から切断して形成した試験片の切断面に、撮像できる測定部が形成されている必要がある。しかし、従来は、切断時の刃物の加圧によって測定部が乱れてしまう。そのため、特許文献１に記載の検査測定装置によって測定部を撮像して演算した場合、良好な演算結果や評価結果が得られないという問題があった。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、撮像によるフィラーの分散度評価を適切に行える試験片をゴム素材から切断する切断装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために本発明の試験片切断装置は、以下の特徴を有している。
ゴム素材から検査測定用の試験片を切断する切断装置であって、ゴム素材支持部と、切断刃・切断刃取り付け板及び取手を備えたカッター部と、カッター部の旋回支持部と、カッター部が旋回昇降する際のカッターガイド部と、切断する前記ゴム素材を押さえる押付部と、切断する試験片の幅寸法を設定する幅寸法設定部と、を備えたことを特徴としていえる。
【０００６】
前記の試験片切断装置は、使用しない時は、前記カッター部を仮固定する仮固定部を備えた構成とすることもできる。
【０００７】
前記の試験片切断装置は、前記支持部上に固定しない状態で載置するカッター受けを備える構成とすることもできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の試験片切断装置によれば、切断するゴム素材を前記押付部で押さえ、カッター部をカッターガイド部でガイドして旋回下降し、さらにゴム素材の切断幅を設定部で設定し切断する。これによりゴム素材の切断面を波打つこと無く所定寸法幅で切断することができる。
またゴム素材を切断する際に、ゴム素材を押付部を手で押さえ、カッター部の取手を手で把持する。これにより切断時、両手を使用するので切断時、安全にゴム素材を切断することができる。
【０００９】
前記試験片切断装置に前記カッター部を仮固定する仮固定部を備えた構成とすることにより、前記試験片切断装置を使用しない時は、仮固定部により、仮固定位置に固定することができるので、使用しない時でも安全である。
【００１０】
前記試験片切断装置にてゴム素材を切断する際に、切断完了した際の切断刃が接触するカッター受けを設けている。このカッター受けを支持部上に設けている。ゴム素材を切断した際にカッター受けに傷が付着する。このカッター受けを固定しない状態で支持部上に設けているので、多数回切断作業を行った際に、このカッター受けの使用する向きの変更や交換が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の試験片切断装置にて切断するゴム素材Ｓ、および切断した試験片の説明図。
【図２】本発明の試験片切断装置の正面図。
【図３】本発明の試験片切断装置の平面図。
【図４】本発明の試験片切断装置の右側面図。
【図５】本発明のゴム切断装置による切断状況の説明図。
【図６】本発明の試験片切断装置のカッター部を仮固定した状態の説明図。
【図７】本発明の試験片切断装置の使用方法の説明図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を添付の図面を参照して説明する。
【００１３】
＜１＞切断するゴム素材
まず、本発明の試験片切断装置により切断するゴム素材について説明する。ゴム素材Ｓは、図１（ａ）に示す板状を呈し厚さ１０ｍｍ程度、奥行き３０ｍｍ〜５０ｍｍ程度、長さは適宜設定することができる。このゴム素材Ｓを本発明の試験片切断装置により図１（ｂ）のように幅３ｍｍ程度の試験片（以後、試験片という）を切断する。
【００１４】
ゴム素材Ｓは、未加硫ゴム又は加硫ゴムを主成分とし、更にフィラーを含有する。この主成分たる原料ゴムは、天然ゴムであってもよいし、ＮＢＲ，ＥＰＤＭ、ＦＫＭ，ＶＭＱ等の合成ゴムであってもよい。加硫ゴムにおける加硫剤は、硫黄、有機過酸化物、白金化合物等が用いられる。
【００１５】
ゴム素材には各種フィラーが充填されている。フィラーとしてカーボンブラックが用いられている、但しフィラーはカーボンブラックに限らず、どのようなものでもよい。例えばフィラーとしては、ケイ酸、ケイ酸塩類あるいは炭酸塩類などのホワイトカーボンやハイスチレン樹脂、フェノール樹脂等の有機系充填剤が用いられていてもよい。また、ゴム素材には、硫化物、フィラー以外のどのような材質が混入されていてもよい。
【００１６】
図１（ａ）のようなゴム素材から図１（ｂ）の試験片を切断し、その測定面Ｋを使用してゴム素材のフィラーの分散状態等を検査装置にて検査測定および分析する。
【００１７】
＜２＞切断装置の全体構造
本発明の切断装置の全体構成を図２、図３および図４により説明する。図２は本発明の切断装置の正面図であり、図３は本発明の切断装置の平面図であり、図４は本発明の切断装置の右側面図である。
切断装置１００は、ゴム素材支持部１０、カッター部２０、カッター部の旋回支持部３０、カッターガイド部４０、前記ゴム素材を押さえる押付部５０、および切断する試験片の幅寸法を設定する幅寸法設定部６０を備えている。
【００１８】
＜３＞ゴム素材支持部１０
ゴム素材支持部は、本発明の切断装置で切断するゴム素材Ｓをセット支持する部分である。さらに本発明の切断装置の種々の構成部を支持する機能を有する。
ゴム素材支持部は、略矩形状のベースプレート１１、カッター受け１２．および脚部１３で構成されておる。ベースプレートは、本発明の切断装置の各構成部の部材および切断するゴム素材Ｓを載置可能なサイズがあれば良い。ベースプレートの材質は、金属製であれば良く鋼板等を使用することができる。カッター受けは、切断するゴム素材を載置する部分であり、図２に示すように矩形状の薄板を使用している。ゴム素材Ｓを切断完了した時にカッターの切断刃２１の刃部がこのカッター受けと接触する。したがってカッター受けの材質は、銅板としている。多数回使用するとカッター受けには刃の傷が付くので、使用回数により使用する方向を変更し使用する。このためカッター受けは固定しなくてもよいが、紛失防止のためにベースプレート１１に皿ボルト等で固定する形態としても良い。脚部１３は、ベースプレート１１の下面の四隅に円柱状の樹脂または金属製の部材を取り付けている。また用途に応じて高さ調整機能を付与しても良い。
【００１９】
＜４＞カッター部２０
カッター部２０は、切断刃２１、切断刃取り付け板２２、及び取手２３を備えている。ゴム素材Ｓを切断する切断刃２１は、本実施例では台形状の厚みが１ｍｍの板状であり片刃である。切断時の詳細を説明する図５に示すように、切断するゴム素材Ｓに対して刃を配置している。切断刃の材質は、ステンレス等が使用される。この切断刃２１は、切断刃取り付け板２２に切断刃２１を収納できる切断刃と同じ形状の溝を加工しボルト等で固定されている。また取手２３は、カッター部２０を操作者の手で握れる程度の寸法の握り２４を切断刃取り付け板２２の両面に取付けされている。
また切断刃取り付け板２２の先端には、ゴム素材Ｓを切断する際にカッター部２０を旋回中心Ｃを中心に旋回下降するための部材を取り付けするための図示しない孔Ｃ２が加工されている。
さらに切断刃取り付け板２２の適宜の位置に、ゴム素材Ｓを切断する際にカッター部２０を旋回中心Ｃを中心に旋回下降し切断する際にゴム素材の切断面が乱れないように、カッターガイド部４０に沿って旋回下降できるようにガイドするための部材を取り付けするための図示しない孔Ｈ２が加工されている。
【００２０】
＜５＞旋回支持部３０
旋回支持部３０は、カッター部２０を旋回昇降する際の支持部である。カッターガイド部４０のスタンドプレート４１の旋回中心Ｃに相当する位置に、図示しない孔Ｃ４が加工されている。カッター取り付け板２２の孔Ｃ２とスタンドプレートの孔Ｃ４に旋回ピン３１を挿入しナット等で固定する。これにより、カッター部２０は、旋回中心Ｃを中心に旋回昇降することができる。
【００２１】
＜６＞カッターガイド部４０
カッターガイド部４０は、カッター部２０を旋回昇降する際のガイド部である。ベースプレート１１に直角にスタンドプレート４１が設けられている。スタンドプレート４１には、＜５＞で説明したようにカッター部２０が旋回中心Ｃを中心に旋回できるような構成部材も取り付けされている。このスタンドプレート４１は、後述する幅寸法設定部のストッパー６１と切断するゴム素材が通過できるための孔Ｄ（図５参照）が設けられている。
カッター部２０が旋回中心Ｃを中心に旋回昇降する時に、ゴム素材の切断面が乱れないように、カッター部２０がガイドされて旋回昇降する。このようにするためにスタンドプレート４１の側面に旋回中心Ｃを中心とする円弧状の長孔Ｈ４が加工されている。カッター取り付け板にもこの長孔Ｈ４に相当する位置に孔Ｈ２が加工されている。孔Ｈ２と長孔Ｈ４にガイドピン４２を挿入しナット等で固定する。
またカッター部２０を旋回中心Ｃに対して旋回昇降する際に、その旋回昇降動作を円滑にするために、旋回支持部の旋回ピン３１とガイドピン４２は、スタンドプレート４１とカッター取り付け板２２の間に同一厚みのワッシャーＷが設けられている。
これによりカッター部２０は、旋回中心Ｃを中心にスタンドプレート４１の側面に沿って円滑に旋回下降する。その結果、ゴム素材の切断面が乱れることが無い。
【００２２】
＜７＞押付部５０
押付部５０は、ベースプレート１１に直角に設けられたスタンドプレート４１に取り付けされおり、切断するゴム素材Ｓをカッター部２０にて切断する際に固定する機能を有する。押付部５０は、ガイドグロック５１、ガイドバー５２、スプリング５３、トッププレート５４、サイドプレート５５、および押さえ部材５６から構成されている。
ガイドブロック５１は、図４に示すように、スタンドプレート４１の側面に取り付けされている。ガイドブロック５１には、２つの貫通孔が設けられ、２本のガイドバー５２が上下動できるように挿入されている。また２本のガイドバー５２の上端はトッププレート５４の一辺に固定されている。ガイドブロックとトッププレートの間には２つのコイルスプリングがその内部にガイドバーが挿通するように設けられている。トッププレートの他辺にはサイドプレート５５が設けられている。さらにサイドプレート５５の下端には押さえ部材５６が取り付けされえいる。この押さえ部材５６で切断するゴム素材を押さえ固定し、カッター部２０を旋回下降してゴム素材を切断する。
【００２３】
＜８＞幅寸法設定部６０
幅寸法設定部６０は、ゴム素材Ｓの切断幅を設定する。幅寸法設定部６０は、ストッパー６１、クランプボルト６２、およびスケール６３から構成されている。図５に示すようにストッパー６１の先端にゴム素材Ｓを押し付けカッター部２０の切断刃２１にてゴム素材を切断する。切断幅は、ストッパー６１の位置を切断刃に対して直角に移動（図２及び図５の矢印Ｘ方向）させ、クランプボルト６２にて固定することにより設定可能である。切断幅は、ストッパー６１の他端の位置をスケール６３にて読み取ることにより可能である。尚ストッパー６１を直線的に移動させるために図示にないガイドピンが設けられている。
【００２４】
＜９＞仮固定部７０
仮固定部７０は、本発明の切断装置を使用しない時に、カッター部２０を仮固定するために設けられている。スタンドプレート４１の側面に出し入れ可能なピン７１が設けられている。切断装置を使用しない時は、図６に示す位置にカッター部２０を仮固定する。図６の状態でカッター部２０のカッター取り付け板２２の側面にピン７１が挿入できるような孔Ｂ２（図示しない）が加工されている。この孔Ｂ２に仮固定用のピン７１の先端が挿入され仮固定される。
切断装置を使用する場合は、ピン７１を引き抜くことよりカッター部２０は、旋回下降が可能となる。ピン７１は、仮固定する毎に抜き挿しすることは、ピンの紛失等が懸念される。このため本実施例では、ピンを抜く時はピン先端のノブ７２を引き、ノブ７２を回転するとピン７１が抜かれた状態を保持できる形態のピンを使用している。
【００２５】
＜１０＞切断装置の使用方法
図５、図６および図７により切断装置の使用方法を説明する。操作者は、以下の手順にて操作しゴム素材Ｓを切断し試験片を得る。
１）図５に示すように幅寸法を設定するためにストッパー６１を移動させクランプボルト６２にてストッパー６１を固定する。
２）図６のカッター部２０の仮固定の状態からピン７１を抜きカッター部２０を図７の破線位置（図７の状態１）に引き上げる。
３）図５に示すように切断するゴム素材Ｓをカッター受け部１２に載置しストッパー６１に押し当てる。
４）ゴム素材Ｓを押付部５０のトッププレート５４を操作者が手で押さえ付けるとスプリング５３が圧縮され押し付け部材５６によりゴム素材Ｓは押し付けられる。
５）この状態で操作者がカッター部２０を取手により切断刃がカッター受け１２に当たるまで旋回下降することによりゴム素材は所定幅寸法に切断される。図７の状態２を経て図７の状態３となり試験片の切断が完了する。
以上の手順により試験片が得られる。
【００２６】
本発明の切断装置を使用することにより、ゴム素材Ｓからゴムの状態を検査測定するために要求される凹凸や乱れの無い平滑な測定面を有する試験片を得ることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１００      試験片切断装置
１０        ゴム素材支持部
２０        カッター部
３０        カッター部の旋回支持部
４０        カッターガイド部
５０        前記ゴム素材を押さえる押付部
６０        幅寸法設定部
７０        仮固定部
Ｃ          旋回中心
Ｋ          測定面
Ｓ          ゴム素材
Ｗ          ワッシャー
【図１】
2012037380.tif 000003
【図２】
2012037380.tif 000004
【図３】
2012037380.tif 000005
【図４】
2012037380.tif 000006
【図５】
2012037380.tif 000007
【図６】
2012037380.tif 000008
【図７】
2012037380.tif 000009