技術紹介

特殊機械試験の実施例（製品化された商品の評価試験）
飯田 伊佐務＊I i d a    I s a m u
近年、商品の実体試験の需要が増えている。このような試験では公的な評価方法がない場合があり、製造メーカで実体にあわせて装置を作製して独自に評価する場合が多い。本報では、客先へ評価手法を提案し、良い評価をいただいた事例を紹介する。
キーワード：製品試験、バランスボール、耐荷重、まな板、性能

2．事例紹介1．はじめに
2.1

IIC は IHI グ ル ー プ の 企 業 と し て 船 舶 や ボ イ

バランスボールの荷重負荷試験

ラー、原子力プラントといった重工業製品を中心

ヨガやダイエットなどで使用されているバランに事業の一環として機械試験を実施してきた。しスボール（塩化ビニール製 : 直径 55cm）を販売

かし、近年は業容の拡大により重工業以外の企業するにあたり、製造メーカは商品に耐荷重の表示からも諸試験の依頼を受ける機会が多くなり、アをしなければならない。

ルミやチタンといった非鉄からプラスチックやセそこで、製造メーカで設定した荷重（300kgf）ラミックス、FRP やはんだといった多種多様な素まで負荷をかけても問題ないかを確認するための材を扱っている。その中で製品そのものを評価し試験を実施することとなり、当社で試験方法を提たいという要請が増えてきている。

案して実施した。
2.1.1

製品に使用されている素材の試験であれば JIS

試験方法

や ASTM などの規格に準じた試験片を加工して試験は写真 1 のようにバランスボールに圧縮機械試験を実施するが、製品自体を試験する場合荷重を負荷させるためにバランスボールの上部、は公的な商品評価方法が存在しない場合がある。

下部に板を置き、写真 2 のように圧縮荷重を負公的な評価方法がない製品を試験する場合、当社荷した。なお、圧縮時でもバランスボールに均一が評価方法を検討して提案し、製造メーカと協議に荷重が負荷できるように板の寸法は 700mm ×しながら評価している。

700mm とし、バランスボールの圧縮状況が分か本報では IIC が評価試験を実施した事例の中かるように上部側にはアクリル板を使用した。

ら、バランスボールとまな板の評価試験について本試験に使用した装置について下記に示す。

紹介する。

・ 試験機名称 : 東京衡機製造所製

＊

計測事業部

電気油圧材料試験部—

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写真１

写真２

装置全景

2.2.1

サーボ万能試験機（RU1000G-TK18 型）
・ 最大秤量 : 1,000kN

圧縮試験状況

試験1）負荷荷重の設定
一般家庭ではまな板で野菜、魚介類、肉等様々・ 試験雰囲気 : 室温・大気中
・ 試験数量：2 体な材料を切るが、その際の大きな負荷がまな板に2.1.2

キズをつけるのでかぼちゃを切断した際にまな板試験結果

試験結果を下記表 1 に示す。表 1 に示すように負荷される荷重で繰返し荷重試験を実施することとした。に 供 試 体 試 験 し た 試 料 1、2 と も に 3.2kN（ 約330kgf）まで負荷しても破裂しなかった。また、

まず、写真 3 のようにまな板の下に平板状の除荷後もバランスボール自体に損傷は見られな圧力センサーを設置し、まな板の上に載せたかぼかったため、製造メーカは自社で設定した 300kgf

ちゃ（直径 : 約 10cm、重さ : 約 1.2kg の市販品）を商品の耐荷重として販売することとなった。

を包丁で切断した時にまな板に負荷された荷重を

表１
供試体No.
12計測した。なお、かぼちゃの切断は 1 個の場合と圧縮試験結果

最大負荷荷重ｋNｋｇ
ｆ
3.20326
3.20326

1/2 個の場合について実施した。
状況2）試験方法

破裂せず
破裂せず

上記で決定した負荷荷重をまな板に負荷させた時に表面に付く傷を試験後に観察し、キズの深さ

2.2

まな板の性能試験を調べた。試験は一般に使用している状況になる

家庭で使用されているまな板には木製、プラスべく近い形で試験を実施するため、まな板と包丁チック製、ゴム製と様々な材質が使用されている。の間に 0.5mm の隙間を空けた状態から包丁をま木製の場合はキズがついたり、劣化した場合は削な板に当て、負荷荷重に達した後に元の位置に戻り直したりできるが、プラスチック製やゴム製のすという繰返し荷重試験とした。試験外観および場合は削り直したりする事は難しい。そのため、使用した包丁を写真 4、5 に示す。

キズがつき難く、長期間衛生的に使用できること

本試験に使用した装置を下記に示す。

が製品に求められる。そこで、同じ材質（ゴム製）

・試験装置: 島津製作所

オートグラフ万能試験機（AG-5000D 型）のまな板 2 種について比較するための検証試験を実施することになり、当社ではキズのつき難さを・試験速度: 3.0mm/min比較する試験方法を提案して実施した。

・繰返し数: 50 サイクル / 回—

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・試験回数

表２: 6 回（長手方向に 40mm 間隔で実切断強度試験結果

施）

供試体No.

1個切断

・試験温度: R.T（室温）

1340（男性）

・試験数量:2体

2430（男性）・採取データ : まな板表面および断面の傷の観

表３察
2.2.2

キズ深さ測定結果

試験結果
供試体No.

1）負荷荷重の設定
試験結果を表 2 に示す。表 2 の試験結果から、A

男性と女性では切断した際の荷重の違いが見られBるが、かぼちゃ 1 個を切断した場合と 1/2 個切断1/2個切断250（女性）210（女性）390（男性）250（女性）（単位：N）

キズ深さ
測定値
0.787
1.170.1830.213

平均値
0.9785
0.198（単位：mm）

した場合で切断荷重に負荷された荷重に大きな違面の傷深さを写真 8、9 にそれぞれ示す。写真よいは見られなかった。よって、男性が切断した時

り試料 A のまな板の方が表面に入った傷跡が明に計測された荷重より 400N を耐久試験時の負荷瞭に観察された。また、断面写真からも試料 A荷重とした。の方が深く傷が入っていたことが確認され、その

2）まな板の繰返し荷重試験差は平均値で約 5 倍であった。

まな板表面についた傷を写真 6、7、まな板断

よって、キズの入り難さの観点より事 B のまな板の方が A より優れているという結論になった。
3．おわりに本報では「バランスボール」および「まな板」という身近な商品の実体試験を紹介した。
公的評価方法のない商品の強度や耐久性等を評

写真３

切断試験状況

写真４

価する場合、商品自体を理解し、試験方法や試験繰返し試験状況

写真５—

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耐久試験で使用した包丁
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装置、評価基準を検討し、商品メーカと十分協議

今後、多種多様な商品の実体試験の要請にも応しながら試験を実施しなければならない。

写真６

えられるよう実績を積み重ねていく所存である。

繰返し試験後外観（試料Ａ）

写真８

写真７

断面状況（試料Ａ）

繰返し試験後外観（試料Ｂ）

写真９

断面状況（試料Ｂ）
計測事業部

材料試験部

飯田 伊佐務TEL. 045-791-3519
FAX. 045-791-3542—

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