(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験片の長さをチャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定してトレーに両端部を離脱可能に保持して配置し、トレー上の試験片保持部より内側に設けた一対のピック用孔にピック片を挿入し、該ピック片で試験片の両側を把持してトレーから離脱し、チャックに搬送して試験片把持部の内側で試験片の両側をチャックに挟持させることからなるフィルム状試験片の引張試験方法。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルム状試験片の引張試験方法において、試験後にチャックに挟持された試験片をチャックから両側に突出する前記除去片部を持って除去することからなるフィルム状試験片の引張試験方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のフィルム状試験片の引張試験方法において、ピック用孔に挿入したピック片が、トレーの上方に位置する固定側ピック片に対して下方の可動側ピック片を上動させ、試験片を試験片保持部の保持力に抗して上方に引っ張って、試験片保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱することを特徴とするフィルム状試験片の引張試験方法。
【請求項４】
長さをチャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定した試験片の両端部を離脱可能に保持する試験片保持部を有するトレーと、トレー上の試験片保持部より内側に設けた一対のピック用孔と、該ピック用孔に挿入したピック片で試験片の両側を把持してトレーから離脱しチャックに搬送して試験片把持部の内側で試験片の両側をチャックに挟持させる試験片搬送機構とからなるフィルム状試験片の引張試験装置。
【請求項５】
請求項４に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、トレーの中央に試験片の接合片部を収容する位置決め切欠孔を設けたことを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、試験後にチャックに挟持された試験片をチャックから両側に突出する前記除去片部を持って除去する試験片除去機構とからなることを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置。
【請求項７】
請求項４、５又は６に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、チャックの両側に試験片把持部材及び試験片除去部材が挿入可能な逃げ空間を設けたことを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置。
【請求項８】
請求項４乃至７のいずれかに記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、ピック用孔に挿入したピック片が、トレーの上方に位置する固定側ピック片に対して下方の可動側ピック片を上動させ、試験片を試験片保持部の保持力に抗して上方に引っ張って、試験片保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱する試験片搬送機構を設けたことを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルム状試験片の引張試験方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の肉厚のゴムやプラスチックのシートからなる試験片は、形がしっかりしている分だけ取り扱いが容易であり、例えば、試験片トレー上に特に保持手段を設けることなく試験片を整列状態で載置しておくことが容易にでき、ハンドリングにより傷や皺ができることは少なく、真空パッド等により吸引して取り扱うことも容易である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、腰が弱くて自立性がなく、カールし易くて軽量で飛び散り易く、短冊状の場合には引張によりチャック切れする等の物理的性質を有するフィルム状試験片では、例えば、図８に記載の如く、真空パッド４０等により吸い付けると、試験片１０がパッド４０の内側に吸い込まれてしまい、皺が寄ったり、捩れたりし、仮に上手く吸着することができたとしても吸着しない部分が垂れてしまい、ハンドリングが困難である。
自動化の場合、多数の試験片をストックしなければならないが、フィルムの中には初めからカールしているものがあり、また、試験片そのものが軽く、振動、風等による位置ずれの可能性もあるので、所定の位置にただ置いておくわけには行かず、ハンドリングも難しい。
【０００４】
また、ゴム、プラスチック等のダンベル型の試験片ではチャックで把持する両端の耳の部分の幅が広いから、通常の試験では中間の狭い平行部分が切れるが、短冊状のフィルムでは、幅が全体に同じなのでチャック切れする確率が高くなり、チャック切れの場合には、チャック切れのチャックに把持された試験片の除去掃除が困難になる。
また、試験片を何らかの方法でトレーに保持し、真空パッドでフィルム状試験片を吸引してピックする場合、真空パッドで試験片を吸い付けた後に保持を開放する必要があり、試験片保持と開放手段のタイミングと強弱等の設定が微妙になり、構造が煩雑になる。
このように、ハンドリングにより試験片そのものに傷や皺が寄ると試験結果に影響する恐れがあるが、エアシリンダ以外の機械式のピックアームで把持する場合もその恐れがあることは勿論である。
本発明は、上記種々の課題を解決しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決する手段】
そこで、本発明は、試験片の長さをチャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定してトレーに両端部を離脱可能に保持して配置し、トレー上の試験片保持部より内側で試験片を把持してトレーから離脱し、チャックに搬送して試験片把持部材の内側で試験片をチャックに挟持させることからなるフィルム状試験片の引張試験方法を提供するものである。
試験片をチャックの両側で把持してチャックに挟持させることから、たとえ、トレー上の試験片保持部やトレーから試験片を把持して離脱する試験片把持部材に弛みや傷や皺等が生じたとしても、チャックで引っ張って引張試験を行う試験片部分はその内側に位置しているから、試験片のハンドリングによる悪影響を試験結果に与えないこととなる。
【０００６】
また、本発明は、請求項１において、試験後にチャックに挟持された試験片をチャックから両側に突出する前記除去片部を持って除去することからなるフィルム状試験片の引張試験方法を提供するものである。
本発明によれば、試験後においては、チャック切れが生じたとしてもチャックの両側に突出する除去片部を持って、チャックから試験片を除去掃除することができることとなる。
【０００７】
また、本発明は、請求項１又は２に記載のフィルム状試験片の引張試験方法において、トレー上の試験片保持部より内側で、且つ、保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱することを特徴とするフィルム状試験片の引張試験方法を提供するものである。
トレー上の試験片保持部より内側で、且つ、保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱することにより、試験片がトレー上に弛みを有する状態で保持されている場合でも、弛みがとれてピンと張った状態で試験片を保持してトレーから離脱することができ、その結果、弛みのない状態でチャックに挟持させることができることとなる。
【０００８】
また、本発明は、長さをチャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定した試験片の両端部を離脱可能に保持する試験片保持部を有するトレーと、トレー上の試験片保持部より内側で試験片を把持してトレーから離脱しチャックに搬送して試験片把持部材の内側で試験片をチャックに挟持させる試験片搬送機構とからなるフィルム状試験片の引張試験装置を提供するものである。
チャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定した試験片を、試験片搬送機構により、チャックの両側で把持してチャックに挟持させることから、たとえ、トレー上の試験片保持部やトレーから試験片を把持して離脱する試験片把持部材に弛みや傷や皺等が生じたとしても、チャックで引っ張って引張試験を行う試験片部分はその内側に位置しているから、試験片のハンドリングによる悪影響を試験結果に与えないこととなる。
【０００９】
また、本発明は、請求項４に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、トレーの中央に試験片の接合片部を収容する位置決め切欠孔を設けたことを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置を提供するものである。。
この位置決め切欠孔は、トレーに接合部を有する試験片を張設する時に、試験片のセンター位置決めとトレー面に平滑に張設する上で便利である。
また、本発明は、請求項４又は５に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、試験後にチャックに挟持された試験片をチャックから両側に突出する前記除去片部を持って除去する試験片除去機構とからなるフィルム状試験片の引張試験装置を提供するものである。
試験後において、チャック切れが生じたとしても、試験片除去機構により、チャックの両側に突出する除去片部を持って、チャックから試験片を除去掃除することができることとなる。
また、本発明は、請求項４、５又は６に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、チャックの両側に試験片把持部材及び試験片除去部材が挿入可能な逃げ空間を設けたことを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置を提供するものである。
【００１０】
チャックの両側に試験片把持部材及び試験片除去部材が挿入可能な逃げ空間を設けたことにより、チャックに試験片把持部材により試験片の両側を持って試験片を傷つけることなく装着することができ、また、試験後においては、チャックが挟持した試験片を試験片除去部材により逃げ空間内で把持して除去することができる。
また、本発明は、請求項４乃至７のいずれかに記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、トレー上の試験片保持部より内側で、且つ、保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱する試験片搬送機構を設けたことを特徴とするフィルム状試験片の引張試験装置を提供するものである。
トレー上の試験片保持部より内側で、且つ、保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱することにより、試験片がトレー上に弛みを有する状態で保持されている場合でも、弛みがとれてピンと張った状態で試験片を保持してトレーから離脱することができ、その結果、弛みのない状態でチャックに挟持させることができることとなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図示する実施例により本発明を詳細に説明すると、図１〜図３において、１は図上左方向に移動可能に設けたトレーで、中央部に接合片部３を有する短冊状の試験片１０は、その両端部を板バネ等からなる試験片保持部４に離脱可能に保持されている。試験片保持部材４としては、板バネに限らず、磁石、真空パッド、静電気、粘着剤、貼付剤、文鎮、錘等の他に、機械的な挟持部材等の従来公知の種々の保持手段で構成することができる。
試験片１０の長さは、試験前の装着位置にある２個一対のチャックから上下又は左右等の両側に突出する除去片部５を含めた長さに設定してある。
【００１２】
実施例の場合、トレー１の試験片保持部４の内側には、移動方向に沿って２個一対のピック用孔６が設けてある。ピック用孔６には、本発明の試験片搬送機構の二枚の開閉するピック片７，８が挿入可能であり、実施例の場合、上方に固定的に位置する固定側ピック片７に対して、下方の滑り止め部材９を有する可動側ピック片８が上動するように構成してある。図２の位置において、トレー１が左方向に試験片一片分移動して、ピック片７，８間に試験片１０が入ったところで下方の可動側ピック片８が上動して試験片１０を把持して、試験片保持部４から試験片１０をピンと張った状態で離脱することとなる。この実施例では、ピック片７，８に対してトレー１が移動する構成であるが、基本的には、相対移動すればよいから、ピック片７，８が試験片把持のために移動する構成にすることも勿論可能である。
２は、図３に記載のように、トレー１の中央に設けた試験片１０の接合片部３を収容する位置決め切欠孔である。この位置決め切欠孔３は、トレー１に接合部３を有する試験片１０を張設する時に、試験片のセンター位置決めとトレー面に平滑に張設する上で便利である。接合片３のない試験片１０には、必ずしも必須のものではない。１１は試験片１０の硬度試験用孔で、トレー１を引張試験以外の他の用途に使用するためのものである。１２は板バネからなる試験片保持部４を挟持バネ弾力を付与してトレー１上に設置するための取付部材である。
【００１３】
以上の通り、試験片保持部４は、板バネに限らず、エアシリンダ押圧、磁石、真空パッド、静電気、仮止め粘着剤、仮止め貼付剤、文鎮、錘等のように、試験片１０をピック片７，８で把持して持ち上げるときには、試験片１０が保持力に抗して摺動しながら自然に外れる構成にすることも、機械的な把持手段によりピック片７，８の持ち上げ時期に同期して試験片を開放する構成にすることも可能である。また、試験片搬送機構の試験片把持部材としては、ピック片７，８に代えて、吸引真空パッド、仮止め貼着部、静電気付着手段、磁石挟持手段、機械的な紙挟み手段、ローラー挟み取り手段等の種々の試験片把持手段を採用することができる。
図４の実施例の左側仮想線部分において、固定側のピック片７は、エアシリンダ１４のフランジ部１５に固定したガイド部材１６の先端部に一体にピックアーム３３を介して固定して設けてある固定枠１３に取り付けてある一方、可動側のピック片８はエアシリンダ１４により上下動する昇降部材１７にピックアーム３４を介して一体に設けてあり、トレー１の上方に位置する固定側ピック片７に下方外側から可動側のピック片８が上昇してフィルム状の試験片１０を試験片保持部４の保持力に抗して上方に引っ張った状態で把持することができるように構成してある。
【００１４】
図４の仮想線部分において、エアシリンダ１４の取付板１９は水平方向に延びる回転バー１８に一体に設けてあると共に、回転バー１８は垂直に延びる旋回バー２２に設けた回転駆動機構２０の水平な回転部２１に偏倚して一体に取り付けてある。回転軸２１は、図４のピック片７，８がトレー１に対面する仮想線で示す水平な位置から、実線で示す旋回バー２２が時計方向に９０°回転して水平をなす位置で同時的に時計方向に９０°回転する位置に、回転駆動機構２０により回動するように構成してある。
旋回バー２２は仮想線で示した垂直位置から、図５で明示した旋回駆動機構２５により、回転中心軸２３を中心に実線で記載した位置まで時計方向に９０°旋回し、また、復帰する旋回部材２４に一体に設けてある。旋回部材２４の旋回駆動機構２５は機体２９に対してガイド枠部材２８を介して破線位置から実線位置に往復移動する移動部材２７に垂直に立設した支持部材２６に水平に固定してあり、実線で記載した位置に移動した状態で、図５及び図６に記載のように、垂直方向を向いたピック片７，８が引張試験機の試験片装着位置に位置するチャック基台３０に設けた上下の２個１対のチャック３１，３２の中心に平行に位置するように構成してある。
【００１５】
このとき、チャック３１，３２の両側のチャック基台３０には、それぞれ逃げ空間３５が設けてあり、この逃げ空間３５内にフィルム状試験片１０を把持したピック片７，８が挿入された状態で、試験片１０の内側部分をチャック３１，３２が挟持することができるように構成してある。従って、試験片１０を把持したピック片７，８が把持した試験片部分もチャック３１，３２の両側に位置することとなるから、本発明の除去片部５を構成することとなる。
ここで、ピック片７，８は、図４の実線位置に記載のように、ピックアーム３３，３４からチャック基台３０の逃げ空間３５方向に突出するように設けてあり、これにより、逃げ空間３５内にフィルム状試験片１０を把持したピック片７，８が挿入されるように構成してある。
また、試験片１０の接合部３がチャック３１，３２の中央に位置しているのを確認するために、チャック３１，３２の中央に側方から進出して位置し、図６に破線で記載のように、上下に開閉して接合部３を挟持することにより接合部３の位置を確認し、確認後接合部３を開放して側方に避退する接合部位置確認部材４６，４７が設けてある。
そして、チャック３１，３２を閉じた後、エアシリンダ１４の駆動によりピック片７，８を開放し、図４の実線の位置から仮想線の位置にピックアーム３３，３４等を復帰作動し、再度、トレー１から試験片１０を把持して搬送することになる。
【００１６】
他方、試験片１０をチャック３１，３２により挟持したチャック基台３０は引張試験を行い、一般的には、図７に記載のように、試験片１０が一方のチャックで切れてしまうチャック切れの状態で終了する。図７の場合、試験片１０は下方のチャック３２でチャック切れを生じているが、この状態で、本発明は、引張試験終了後のチャック基体３０の逃げ空間３５内に別途に設けた掃除ハンド３６，３７がチャック近傍に進出して試験片１０の除去片部５を把持し、チャック３１，３２を開放して試験片１０を逃げ空間３５から外部の所定のゴミ収容箱等に破棄するように構成してある。
図７の実施例の場合、試験片除去機構は、試験片搬送機構の試験片把持部材と同様に、固定側の掃除ハンド３６は、エアシリンダ３８のフランジ部３９に固定したガイド部材４１の先端部に一体に固定して設けてある固定枠４３に掃除アーム４２を介して取り付けてある一方、可動側の掃除ハンド３７はエアシリンダ３８により開閉作動する開閉部材４４に掃除アーム４５を介して一体に設けてあり、チャック３１，３２の近傍において、固定側掃除ハンド３６に可動側の掃除ハンド３７が閉鎖作動してフィルム状の試験片１０の除去片部５を把持し、逃げ空間３５から退去して外部の所定のゴミ収容箱等に破棄するように構成してある。なお、試験片除去機構の試験片把持部材としては、掃除ハンド３６，３７に代えて、吸引真空パッド、仮止め貼着部、静電気付着手段、磁石挟持手段、機械的な紙挟み手段等の種々の試験片把持手段を採用することができる。
【００１７】
掃除ハンド３６，３７は、実施例の場合、試験片１０の除去片部５を把持して逃げ空間３５から外部の所定のゴミ収容箱等に確実に破棄することができ、試験機の周囲に試験終了片を散らかさない効果があるが、挟持式の掃除ハンド３６，３７に代えて、真空吸引式、静電気付着式、粘着式等の除去手段の他、エア吹き付け式等の試験片除去手段を採用することができる。
そして、引張試験機の試験片装着位置にチャック基台３０が復帰する間に、トレー１の次の試験片１０がピック片７，８を有する試験片搬送機構に運ばれて、逃げ空間３５内にフィルム状試験片１０を把持したピック片７，８が挿入され、チャック３１，３２を閉じて試験片１０を挟持した後、エアシリンダ１４の駆動によりピック片７，８を開放し、図４の実線の位置から仮想線の位置にピックアーム３３，３４等を復帰作動し、再度、トレー１から試験片１０を把持して搬送することになる。
【００１８】
【発明の効果】
以上の通り、本発明に係るフィルム状試験片の引張試験方法によれば、試験片の長さをチャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定してトレーに両端部を離脱可能に保持して配置し、トレー上の試験片保持部より内側で試験片を把持してトレーから離脱し、チャックに搬送して試験片把持部の内側で試験片をチャックに挟持させる構成を有することにより、試験片をチャックの両側で把持してチャックに挟持させることから、たとえ、トレー上の試験片保持部やトレーから試験片を把持して離脱する試験片把持部材において試験片に弛みや傷や皺等が生じたとしても、チャックで引っ張って引張試験を行う試験片部分はその内側に位置しているから、試験片のハンドリングによる悪影響を試験結果に与えない効果がある。
【００１９】
また、本発明は、請求項１に記載のフィルム状試験片の引張試験方法において、試験後にチャックに挟持された試験片をチャックから両側に突出する前記除去片部を持って除去する構成を有することにより、試験後において、チャック切れが生じたとしてもチャックの両側に突出する除去片部を持って、チャックから試験片を容易に除去掃除することができる効果がある。
また、本発明は、請求項１又は２に記載のフィルム状試験片の引張試験方法において、トレー上の試験片保持部より内側で、且つ、保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱する構成を有することにより、試験片がトレー上に弛みを有する状態で保持されている場合でも、弛みがとれてピンと張った状態で試験片を保持してトレーから離脱することができ、その結果、弛みのない状態でチャックに挟持させることができる効果がある。
【００２０】
また、本発明に係るフィルム状試験片の引張試験装置によれば、長さをチャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定した試験片の両端部を離脱可能に保持する試験片保持部を有するトレーと、トレー上の試験片保持部より内側で試験片を把持してトレーから離脱しチャックに搬送して試験片把持部材の内側で試験片をチャックに挟持させる試験片搬送機構とからなる構成を有することにより、チャックから両側に突出する除去片部を含めた長さに設定した試験片を、試験片搬送機構の試験片把持部材によって、チャックの両側で把持してチャックに挟持させることから、たとえ、トレー上の試験片保持部やトレーから試験片を把持して離脱する試験片把持部材に弛みや傷や皺等が生じたとしても、チャックで引っ張って引張試験を行う試験片部分はその内側に位置しているから、試験片のハンドリングによる悪影響を試験結果に与えない効果がある。
【００２１】
また、本発明は、請求項４に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、トレーの中央に試験片の接合片部を収容する位置決め切欠孔を設けた構成を有することにより、この位置決め切欠孔によって、トレーに接合部を有する試験片を張設する時に、試験片のセンター位置決めを正確に行う効果がある。
また、本発明は、請求項４又は５に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、試験後にチャックに挟持された試験片をチャックから両側に突出する前記除去片部を持って除去する試験片除去機構を有することからなる構成により、試験後において、チャック切れが生じたとしても、試験片除去機構により、チャックの両側に突出する除去片部を持って、チャックから試験片を除去掃除することができる効果がある。
また、本発明は、請求項４、５又は６に記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、チャックの両側に試験片把持部材及び試験片除去部材が挿入可能な逃げ空間を設けた構成を有することにより、チャックに試験片把持部材により試験片の両側を持って試験片を傷つけることなく装着することができる効果があり、また、試験後においては、チャックが挟持した試験片を試験片除去部材により逃げ空間内で把持して除去することができる効果がある。
【００２２】
また、本発明は、請求項４乃至７のいずれかに記載のフィルム状試験片の引張試験装置において、トレー上の試験片保持部より内側で、且つ、保持部より上方で試験片を把持してトレーから離脱する試験片搬送機構を設けた構成を有することにより、試験片がトレー上に弛みを有する状態で保持されている場合でも、弛みがとれてピンと張った状態で試験片を保持してトレーから離脱することができ、その結果、弛みのない状態でチャックに挟持させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】      本発明の一実施例の要部の使用態様を説明する概略平面図。
【図２】      その使用態様を説明する一部縦断概略正面図。
【図３】      その使用態様を説明する一部縦断概略側面図。
【図４】      本発明の一実施例の他の要部を使用態様を含めて説明する一部縦断概略正面図。
【図５】      その使用態様を説明する一部縦断概略側面図。
【図６】      その要部の使用態様を説明する一部縦断概略説明図
【図７】      その要部の使用態様を説明する一部縦断概略説明図
【図８】      その要部の使用態様を説明する一部縦断概略説明図
【符号の説明】
１        トレー
２        位置決め切欠孔
３        接合片部
４        試験片保持部
５        除去片部
６        ピック用孔
７，８        ピック片（試験片把持部材）
９        滑り止め部材
１０      試験片
１１      硬度試験用孔
１２      取付部材
１３      固定枠
１４      エアシリンダ
１５      フランジ部
１６      ガイド部材
１７      昇降部材
１８      回転バー
１９      取付板
２０      回転駆動機構
２１      回転軸
２２      旋回軸
２３      回転中心軸
２４      旋回軸
２５      旋回駆動機構
２６      支持部材
２７      移動部材
２８      ガイド枠部材
２９      機体
３０      チャック基台
３１，３２      チャック
３３，３４      ピックアーム
３５      逃げ空間
３６，３７      掃除ハンド（試験片除去部材）
３８      エアシリンダ
３９      フランジ部
４０      吸引パッド
４１      ガイド部材
４２      掃除アーム
４４      開閉部材
４５      掃除アーム
４６，４７      接合部位置確認部材
【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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【図７】
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【図８】
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