JP2001041869A - 塗膜等の膜体試験用材料試験機 - Google Patents
塗膜等の膜体試験用材料試験機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗膜等の低剛性の膜体に亀裂が発生したこと
を検知して、負荷機構を自動的に停止することのできる
膜体試験用材料試験機を提供する。 【解決手段】 試験対象膜体１０２の亀裂発生予想領域
の表面に、一端から他端まで直列的に繋がったパターン
の導電性薄膜からなる回路パターン１０３を形成し、そ
の回路パターン１０３の両端に、当該回路パターン１０
３の両端間の導通の有無を検出することによって膜体１
０２への亀裂発生を検知する亀裂発生検知手段３７を設
け、亀裂発生を検知した時点で負荷機構１４を自動的に
停止させることで、塗膜等の膜体に対して、物性に影響
を与えることなく疲労試験等を行うことを可能とする。
を検知して、負荷機構を自動的に停止することのできる
膜体試験用材料試験機を提供する。 【解決手段】 試験対象膜体１０２の亀裂発生予想領域
の表面に、一端から他端まで直列的に繋がったパターン
の導電性薄膜からなる回路パターン１０３を形成し、そ
の回路パターン１０３の両端に、当該回路パターン１０
３の両端間の導通の有無を検出することによって膜体１
０２への亀裂発生を検知する亀裂発生検知手段３７を設
け、亀裂発生を検知した時点で負荷機構１４を自動的に
停止させることで、塗膜等の膜体に対して、物性に影響
を与えることなく疲労試験等を行うことを可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、塗膜等の膜体の疲
労寿命等の物性を調査するための材料試験機に関する。
労寿命等の物性を調査するための材料試験機に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば自動車のボディは、一般に、その
外面に塗装が施されるが、ボディの場所によっては、図
４に模式的断面図を示すように、鋼板Ｉａと鋼板Ｉｂの
繋ぎ目にシール材Ｓが用いられるとともに、鋼板Ｉａ，
Ｉｂおよびシール材Ｓを含めてその表面に一様な塗膜Ｐ
が形成される場合がある。このような構造によると、特
に寒冷地においては、鋼板Ｉａ，Ｉｂとシール材Ｓの熱
膨張率の違いに起因して、寒暖の温度差の繰り返しによ
って、図中Ｂで示す部分等において塗膜Ｐに亀裂が生じ
ることがある。また、このような塗膜Ｐの亀裂は、自動
車の走行時の振動による疲労によっても生じる可能性が
ある。
外面に塗装が施されるが、ボディの場所によっては、図
４に模式的断面図を示すように、鋼板Ｉａと鋼板Ｉｂの
繋ぎ目にシール材Ｓが用いられるとともに、鋼板Ｉａ，
Ｉｂおよびシール材Ｓを含めてその表面に一様な塗膜Ｐ
が形成される場合がある。このような構造によると、特
に寒冷地においては、鋼板Ｉａ，Ｉｂとシール材Ｓの熱
膨張率の違いに起因して、寒暖の温度差の繰り返しによ
って、図中Ｂで示す部分等において塗膜Ｐに亀裂が生じ
ることがある。また、このような塗膜Ｐの亀裂は、自動
車の走行時の振動による疲労によっても生じる可能性が
ある。
【０００３】このような疲労による亀裂発生に対して
は、一般に、疲労試験によりその材料に亀裂が発生する
までの負荷の繰り返し数や、亀裂発生に至る過程の種々
の変化を調査するなど、その材料の物性を評価すること
が有効である。上記のような塗膜Ｐの疲労試験に際して
は、実際の使用状態、つまり鋼板Ｉａ，Ｉｂおよびシー
ル材Ｓの各表面に跨がるように塗膜Ｐを形成した状態
で、伸び制御による疲労試験に供することが有効である
と考えられる。
は、一般に、疲労試験によりその材料に亀裂が発生する
までの負荷の繰り返し数や、亀裂発生に至る過程の種々
の変化を調査するなど、その材料の物性を評価すること
が有効である。上記のような塗膜Ｐの疲労試験に際して
は、実際の使用状態、つまり鋼板Ｉａ，Ｉｂおよびシー
ル材Ｓの各表面に跨がるように塗膜Ｐを形成した状態
で、伸び制御による疲労試験に供することが有効である
と考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な鋼板Ｉａ，Ｉｂおよびシール材Ｓからなる母材の表面
に形成された塗膜Ｐの疲労試験を行うためには、塗膜Ｐ
に亀裂が発生したことを検知する手段が必要となる。通
常の金属材料や樹脂材料等の疲労試験においては、伸び
制御により繰り返し負荷を与えている状態で、試験片に
亀裂ないしは破壊が生じると試験片に作用する荷重の低
下が見られ、その荷重低下を検知して亀裂ないしは破壊
の発生を自動的に検知することができるのであるが、図
３に示したような試験片において、その塗膜Ｐのみに亀
裂または破壊が発生しても、荷重の変化を検出すること
ができず、亀裂発生を検知することはできない。
な鋼板Ｉａ，Ｉｂおよびシール材Ｓからなる母材の表面
に形成された塗膜Ｐの疲労試験を行うためには、塗膜Ｐ
に亀裂が発生したことを検知する手段が必要となる。通
常の金属材料や樹脂材料等の疲労試験においては、伸び
制御により繰り返し負荷を与えている状態で、試験片に
亀裂ないしは破壊が生じると試験片に作用する荷重の低
下が見られ、その荷重低下を検知して亀裂ないしは破壊
の発生を自動的に検知することができるのであるが、図
３に示したような試験片において、その塗膜Ｐのみに亀
裂または破壊が発生しても、荷重の変化を検出すること
ができず、亀裂発生を検知することはできない。
【０００５】なお、一般に亀裂の発生を検知する手段と
して、クラックゲージと称されるゲージが知られている
が、このクラックゲージは、対称物に接着した抵抗線材
の断線により亀裂の発生を検知するものであり、線材は
塗膜よりも剛性が高いため、塗膜等の低剛性材料の亀裂
発生を検知することはできない。
して、クラックゲージと称されるゲージが知られている
が、このクラックゲージは、対称物に接着した抵抗線材
の断線により亀裂の発生を検知するものであり、線材は
塗膜よりも剛性が高いため、塗膜等の低剛性材料の亀裂
発生を検知することはできない。
【０００６】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、塗膜等の低剛性の膜体に亀裂が発生したことを
検知して、負荷機構を自動的に停止することのできる膜
体試験用材料試験機の提供を目的としている。
もので、塗膜等の低剛性の膜体に亀裂が発生したことを
検知して、負荷機構を自動的に停止することのできる膜
体試験用材料試験機の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の塗膜等の膜体試験用材料試験機は、塗膜等
の膜体の物性を調査する材料試験機であって、膜体に対
して負荷を加える負荷機構と、その負荷機構による負荷
があらかじめ設定された目標値と一致するように当該負
荷機構を制御する制御部と、負荷による膜体の亀裂発生
予想領域の表面に、一端から他端まで直列的に繋がった
パターンに形成された導電性薄膜からなる回路パターン
の両端に接続され、当該回路パターンの両端間の導通の
有無を検出することによって膜体への亀裂発生の有無を
検知する亀裂発生検知手段を有し、上記制御部は、亀裂
発生検知手段により膜体の亀裂発生を検知した時点で負
荷機構を自動的に停止させるよう構成されていることに
よって特徴づけられる（請求項１）。
め、本発明の塗膜等の膜体試験用材料試験機は、塗膜等
の膜体の物性を調査する材料試験機であって、膜体に対
して負荷を加える負荷機構と、その負荷機構による負荷
があらかじめ設定された目標値と一致するように当該負
荷機構を制御する制御部と、負荷による膜体の亀裂発生
予想領域の表面に、一端から他端まで直列的に繋がった
パターンに形成された導電性薄膜からなる回路パターン
の両端に接続され、当該回路パターンの両端間の導通の
有無を検出することによって膜体への亀裂発生の有無を
検知する亀裂発生検知手段を有し、上記制御部は、亀裂
発生検知手段により膜体の亀裂発生を検知した時点で負
荷機構を自動的に停止させるよう構成されていることに
よって特徴づけられる（請求項１）。
【０００８】ここで、本発明においては、上記導電性薄
膜の形態は特に限定されるものではないが、試験対象と
なる膜体が非導電性の膜体である場合には、導電性材料
からなる蒸着膜を好適に用いることができる（請求項
２）。
膜の形態は特に限定されるものではないが、試験対象と
なる膜体が非導電性の膜体である場合には、導電性材料
からなる蒸着膜を好適に用いることができる（請求項
２）。
【０００９】本発明は、塗膜等の低剛性膜体への亀裂の
発生を、その膜体表面に形成した導電性薄膜による回路
パターンの切断によって検知することで、所期の目的を
達成しようとするものである。
発生を、その膜体表面に形成した導電性薄膜による回路
パターンの切断によって検知することで、所期の目的を
達成しようとするものである。
【００１０】すなわち、膜体に亀裂が発生すると、膜体
表面に形成されている導電性薄膜からなる回路パターン
のうち、その亀裂を横切っている箇所が切断される。こ
の回路パターンを、一端から他端まで直列的に繋がった
パターンとしておけば、回路パターンの両端の導通の有
無を検出することによって、亀裂の発生を検知すること
ができる。そして、この回路パターンの導通の有無の検
出による亀裂発生の検知結果により、負荷機構を自動的
に停止させれば、前記したような母材表面に膜体が形成
されてなる試験片を用いて、膜体の疲労試験を実現する
ことができる。そして、この回路パターンは薄膜による
ものであるため、塗膜等の低剛性膜体の表面に形成して
もその物性に影響を与えることがなく、正確な疲労試験
を行うことができる。
表面に形成されている導電性薄膜からなる回路パターン
のうち、その亀裂を横切っている箇所が切断される。こ
の回路パターンを、一端から他端まで直列的に繋がった
パターンとしておけば、回路パターンの両端の導通の有
無を検出することによって、亀裂の発生を検知すること
ができる。そして、この回路パターンの導通の有無の検
出による亀裂発生の検知結果により、負荷機構を自動的
に停止させれば、前記したような母材表面に膜体が形成
されてなる試験片を用いて、膜体の疲労試験を実現する
ことができる。そして、この回路パターンは薄膜による
ものであるため、塗膜等の低剛性膜体の表面に形成して
もその物性に影響を与えることがなく、正確な疲労試験
を行うことができる。
【００１１】また、塗膜等の導電性を有さない膜体の試
験に際しては、回路パターンを形成する薄膜として蒸着
膜を用いると、試験対象である膜体の物性に及ぼす影響
は実質的に皆無と見なすことができ、上記の効果はより
一層確実なものとなる。
験に際しては、回路パターンを形成する薄膜として蒸着
膜を用いると、試験対象である膜体の物性に及ぼす影響
は実質的に皆無と見なすことができ、上記の効果はより
一層確実なものとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形
態の構成図で、機械的構成を表す模式図と、電気的構成
を表すブロック図を併記して示す図である。また、図２
は、この実施の形態を用いて塗膜の疲労試験に供される
試験片１００の構成例を示す斜視図である。
実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形
態の構成図で、機械的構成を表す模式図と、電気的構成
を表すブロック図を併記して示す図である。また、図２
は、この実施の形態を用いて塗膜の疲労試験に供される
試験片１００の構成例を示す斜視図である。
【００１３】試験機本体１は、テーブル１１およびその
上面から鉛直方向に伸びる２本のコラム１２ａ，１２ｂ
と、そのコラム１２ａ，１２ｂに両端が支承されたクロ
スヘッド１３を備えた構造を有し、テーブル１１の下面
には負荷用の油圧アクチュエータ１４が設けられてお
り、その油圧アクチュエータ１４の出力軸１４ａはテー
ブル１１を貫通してその先端がテーブル１１の上面に臨
んでいる。そして、その出力軸１４ａの先端部に下側掴
み具１５ａが取り付けられているとともに、クロスヘッ
ド１３の下面には、ロードセル１６を介して上側掴み具
１５ｂが取り付けられ、試験に供される試験片１００は
こられの掴み具１５ａ，１５ｂにその両端部が把持さ
れ、その状態で油圧アクチュエータ１４を駆動すること
によって、試験片１００に負荷が加えられる。
上面から鉛直方向に伸びる２本のコラム１２ａ，１２ｂ
と、そのコラム１２ａ，１２ｂに両端が支承されたクロ
スヘッド１３を備えた構造を有し、テーブル１１の下面
には負荷用の油圧アクチュエータ１４が設けられてお
り、その油圧アクチュエータ１４の出力軸１４ａはテー
ブル１１を貫通してその先端がテーブル１１の上面に臨
んでいる。そして、その出力軸１４ａの先端部に下側掴
み具１５ａが取り付けられているとともに、クロスヘッ
ド１３の下面には、ロードセル１６を介して上側掴み具
１５ｂが取り付けられ、試験に供される試験片１００は
こられの掴み具１５ａ，１５ｂにその両端部が把持さ
れ、その状態で油圧アクチュエータ１４を駆動すること
によって、試験片１００に負荷が加えられる。
【００１４】油圧アクチュエータ１４は、油圧源２１か
らの圧油がサーボ弁２２を介して供給されることによっ
て駆動制御される。この油圧アクチュエータ１４の駆動
により試験片１００に作用する荷重はロードセル１６に
よって検出されるとともに、油圧アクチュエータ１４の
出力軸１４ａの変位はストローク検出器１７によって検
出され、更に、試験片１００に装着された伸び計１８に
よって試験片１００の伸びが検出される。これらのロー
ドセル１６、ストローク検出器１７および伸び計１８の
出力は、それぞれ荷重計測用アンプ３１、変位計測用ア
ンプ３２および伸び計測用アンプ３３によって増幅され
た後、それぞれＡ−Ｄ変換器３４ａ、３４ｂおよび３４
ｃによってデジタル化された後、ＣＰＵを主体とする制
御部３５に取り込まれる。
らの圧油がサーボ弁２２を介して供給されることによっ
て駆動制御される。この油圧アクチュエータ１４の駆動
により試験片１００に作用する荷重はロードセル１６に
よって検出されるとともに、油圧アクチュエータ１４の
出力軸１４ａの変位はストローク検出器１７によって検
出され、更に、試験片１００に装着された伸び計１８に
よって試験片１００の伸びが検出される。これらのロー
ドセル１６、ストローク検出器１７および伸び計１８の
出力は、それぞれ荷重計測用アンプ３１、変位計測用ア
ンプ３２および伸び計測用アンプ３３によって増幅され
た後、それぞれＡ−Ｄ変換器３４ａ、３４ｂおよび３４
ｃによってデジタル化された後、ＣＰＵを主体とする制
御部３５に取り込まれる。
【００１５】制御部３５は、以上の荷重、変位、および
伸びのうちの任意の量を制御量として、サーボ弁２２の
弁開度を刻々と調節し、油圧アクチュエータ１４をフィ
ードバック制御することができる。すなわち、例えば試
験片１００の伸びが制御量として選択されている場合に
は、Ａ−Ｄ変換器２４ｃを介して刻々と取り込んだ伸び
データが、あらかじめ設定されている伸びの目標値と一
致するよう、Ｄ−Ａ変換器３６を介してサーボ弁２２に
弁開度の制御信号を供給する。疲労試験の場合には、試
験片１００の伸びの目標値として、例えば経時的に正弦
波状に変化する目標値が設定され、これにより、試験片
１００には繰り返し負荷が加えられる。
伸びのうちの任意の量を制御量として、サーボ弁２２の
弁開度を刻々と調節し、油圧アクチュエータ１４をフィ
ードバック制御することができる。すなわち、例えば試
験片１００の伸びが制御量として選択されている場合に
は、Ａ−Ｄ変換器２４ｃを介して刻々と取り込んだ伸び
データが、あらかじめ設定されている伸びの目標値と一
致するよう、Ｄ−Ａ変換器３６を介してサーボ弁２２に
弁開度の制御信号を供給する。疲労試験の場合には、試
験片１００の伸びの目標値として、例えば経時的に正弦
波状に変化する目標値が設定され、これにより、試験片
１００には繰り返し負荷が加えられる。
【００１６】さて、この例における試験片１００には、
以下に示すように、母材１０１の表面に試験対象である
塗膜１０２を形成したものであり、その塗膜１０２の表
面には導電性材料を蒸着してなる薄膜回路パターン１０
３が形成されている。そして、その薄膜回路パターン１
０３の両端部に設けられたパッド部１０３ｂ，１０３ｃ
が亀裂発生検知回路３７に接続される。この亀裂発生検
知回路３７は、薄膜回路パターン１０３の両端間の抵抗
値をモニタする等の手法により、薄膜回路パターン１０
３の導通の有無を検出することにより、塗膜１０２に亀
裂が発生したことを検知するものであって、その検知結
果は制御部３５に取り込まれる。制御部３５では、その
亀裂発生検知回路３７が塗膜１０２の亀裂発生を検知し
た時点で、油圧アクチュエータ１４を停止させる。
以下に示すように、母材１０１の表面に試験対象である
塗膜１０２を形成したものであり、その塗膜１０２の表
面には導電性材料を蒸着してなる薄膜回路パターン１０
３が形成されている。そして、その薄膜回路パターン１
０３の両端部に設けられたパッド部１０３ｂ，１０３ｃ
が亀裂発生検知回路３７に接続される。この亀裂発生検
知回路３７は、薄膜回路パターン１０３の両端間の抵抗
値をモニタする等の手法により、薄膜回路パターン１０
３の導通の有無を検出することにより、塗膜１０２に亀
裂が発生したことを検知するものであって、その検知結
果は制御部３５に取り込まれる。制御部３５では、その
亀裂発生検知回路３７が塗膜１０２の亀裂発生を検知し
た時点で、油圧アクチュエータ１４を停止させる。
【００１７】図２に試験片１００の斜視図を示す。この
例における試験片１００は、母材１０１の片面に試験対
象である塗膜１０２を形成したものであり、母材１０１
は、上下方向略中央部分に凹所Ｄが形成された鋼板１０
１ａと、その鋼板１０１ａの凹所Ｄを埋めるように取り
付けられたシール材１０１ｂからなり、塗膜１０２はこ
れらに跨がって一様に形成され、上下両端所定領域が鋼
板１０１ａの表面に、その中間領域がシール材１０１ｂ
の表面に形成されている。そして、塗膜１０２の表面に
は、金またはカーボン等の導電性材料を蒸着してなる薄
膜回路パターン１０３が形成されている。この例におけ
る薄膜回路パターン１０３は、疲労試験によって塗膜１
０２に亀裂が発生すると予想される部位、鋼板１０１ａ
とシール材１０１ｂとの上下の境界部分に対応する部
位、を横切るように負荷方向（上下方向）に伸びる複数
本の略平行線の各上下端部を、上下交互に接続してなる
ジグザグ状の１本の線１０３ａによって構成され、その
線１０３ａの両端に、亀裂発生検知回路３７に対して接
続するためのパッド部１０３ｂ，１０３ｃが形成されて
いる。
例における試験片１００は、母材１０１の片面に試験対
象である塗膜１０２を形成したものであり、母材１０１
は、上下方向略中央部分に凹所Ｄが形成された鋼板１０
１ａと、その鋼板１０１ａの凹所Ｄを埋めるように取り
付けられたシール材１０１ｂからなり、塗膜１０２はこ
れらに跨がって一様に形成され、上下両端所定領域が鋼
板１０１ａの表面に、その中間領域がシール材１０１ｂ
の表面に形成されている。そして、塗膜１０２の表面に
は、金またはカーボン等の導電性材料を蒸着してなる薄
膜回路パターン１０３が形成されている。この例におけ
る薄膜回路パターン１０３は、疲労試験によって塗膜１
０２に亀裂が発生すると予想される部位、鋼板１０１ａ
とシール材１０１ｂとの上下の境界部分に対応する部
位、を横切るように負荷方向（上下方向）に伸びる複数
本の略平行線の各上下端部を、上下交互に接続してなる
ジグザグ状の１本の線１０３ａによって構成され、その
線１０３ａの両端に、亀裂発生検知回路３７に対して接
続するためのパッド部１０３ｂ，１０３ｃが形成されて
いる。
【００１８】以上のような薄膜回路パターン１０３は、
所要のパターンと同形状の開口部を有するマスクを試験
１００の塗膜１０２上に配置し、真空蒸着装置等を用い
て金等の導電性材料を蒸着させることにより、再現性よ
く形成することができる。
所要のパターンと同形状の開口部を有するマスクを試験
１００の塗膜１０２上に配置し、真空蒸着装置等を用い
て金等の導電性材料を蒸着させることにより、再現性よ
く形成することができる。
【００１９】本発明の実施の形態により、例えば伸び制
御によって試験片１００に対して繰り返し負荷を与える
と、やがて塗膜１０２の疲労によって、通常は鋼板１０
１ａとシール材１０１ｂとの境界部分に相当する部位に
亀裂が生じる。このとき、図３に模式的に示すように、
塗膜１０２の表面に形成されている薄膜回路パターン１
０３の線１０３ａが、亀裂Ｃと交差している部位におい
て切断され、パッド部１０３ｂ，１０３ｃ間の導通がな
くなるため、この亀裂の発生は亀裂発生検知回路３７に
よって確実に検知される。この亀裂発生検知により、制
御部３５は油圧アクチュエータ１４を直ちに停止させ、
亀裂発生と同時に試験を自動的に終了させることができ
る。
御によって試験片１００に対して繰り返し負荷を与える
と、やがて塗膜１０２の疲労によって、通常は鋼板１０
１ａとシール材１０１ｂとの境界部分に相当する部位に
亀裂が生じる。このとき、図３に模式的に示すように、
塗膜１０２の表面に形成されている薄膜回路パターン１
０３の線１０３ａが、亀裂Ｃと交差している部位におい
て切断され、パッド部１０３ｂ，１０３ｃ間の導通がな
くなるため、この亀裂の発生は亀裂発生検知回路３７に
よって確実に検知される。この亀裂発生検知により、制
御部３５は油圧アクチュエータ１４を直ちに停止させ、
亀裂発生と同時に試験を自動的に終了させることができ
る。
【００２０】そして、塗膜１０２の亀裂を検知するため
の薄膜回路パターン１０３は、蒸着膜によって形成され
ているが故に、疲労試験に際して塗膜１０２の物性に何
ら影響を与えることがなく、塗膜１０２の物性を正しく
調査することができる。
の薄膜回路パターン１０３は、蒸着膜によって形成され
ているが故に、疲労試験に際して塗膜１０２の物性に何
ら影響を与えることがなく、塗膜１０２の物性を正しく
調査することができる。
【００２１】なお、以上の実施の形態においては、塗膜
１０２を試験対象とした例を示したが、本発明はこれに
限定されることなく、任意の低剛性の膜体を試験対象と
することができることは勿論である。
１０２を試験対象とした例を示したが、本発明はこれに
限定されることなく、任意の低剛性の膜体を試験対象と
することができることは勿論である。
【００２２】また、以上の実施の形態においては、試験
対象膜体である塗膜を、鋼板およびシール材からなる母
材の表面に形成した試験片を用いたが、母材の構造はこ
のような構造に限られることなく、例えば一様な板材と
してもよい。ただし、薄膜回路パターン１０３は、試験
対象膜体亀裂発生予想領域に形成する必要があるため、
一様な板材を母材とする場合には、例えば負荷方向に沿
った線をジグザグ状に繋げたパターンを、試験対象膜体
の全表面をカバーするように形成する必要がある。
対象膜体である塗膜を、鋼板およびシール材からなる母
材の表面に形成した試験片を用いたが、母材の構造はこ
のような構造に限られることなく、例えば一様な板材と
してもよい。ただし、薄膜回路パターン１０３は、試験
対象膜体亀裂発生予想領域に形成する必要があるため、
一様な板材を母材とする場合には、例えば負荷方向に沿
った線をジグザグ状に繋げたパターンを、試験対象膜体
の全表面をカバーするように形成する必要がある。
【００２３】更に、薄膜回路パターンのパターン形状は
上記のようにジグザグ状のものに限定されず、例えば亀
裂発生予想領域の幅が狭かったり、あるいは亀裂が試験
片の横断方向に一挙に出現するような膜体の試験に際し
ては、負荷方向に沿った１本の線としてもよく、要は、
亀裂の発生によりパターンの一部が切断されてその両端
間の導通がなくなるものであれば、任意のパターン形状
とし得ることは勿論である。
上記のようにジグザグ状のものに限定されず、例えば亀
裂発生予想領域の幅が狭かったり、あるいは亀裂が試験
片の横断方向に一挙に出現するような膜体の試験に際し
ては、負荷方向に沿った１本の線としてもよく、要は、
亀裂の発生によりパターンの一部が切断されてその両端
間の導通がなくなるものであれば、任意のパターン形状
とし得ることは勿論である。
【００２４】更にまた、以上の実施の形態においては、
薄膜回路パターンを蒸着膜によって形成した例を示した
が、試験対象膜体に影響を与えることがなければ、導電
性材料からなる膜を適宜のパターンに形成しなるシール
状のものを用い、試験対象膜体の表面に貼り付けてもよ
い。
薄膜回路パターンを蒸着膜によって形成した例を示した
が、試験対象膜体に影響を与えることがなければ、導電
性材料からなる膜を適宜のパターンに形成しなるシール
状のものを用い、試験対象膜体の表面に貼り付けてもよ
い。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、塗膜等
の膜体の試験による亀裂発生予想領域の表面に、一端か
ら他端まで直列的に繋がった導電性材料の薄膜からなる
回路パターンを形成するとともに、その回路パターンの
両端の導通の有無を検出して膜体への亀裂発生を検知
し、その亀裂発生検知によって負荷機構を停止させるか
ら、塗膜等の脆弱な膜体の亀裂の発生を自動的に検知し
て試験を終了することが可能となり、しかも、亀裂発生
を検知するための回路パターンは試験対象膜体の物性に
対して影響を与えることがなく、従来不可能であった塗
膜等の正確な疲労試験を実現することが可能となった。
の膜体の試験による亀裂発生予想領域の表面に、一端か
ら他端まで直列的に繋がった導電性材料の薄膜からなる
回路パターンを形成するとともに、その回路パターンの
両端の導通の有無を検出して膜体への亀裂発生を検知
し、その亀裂発生検知によって負荷機構を停止させるか
ら、塗膜等の脆弱な膜体の亀裂の発生を自動的に検知し
て試験を終了することが可能となり、しかも、亀裂発生
を検知するための回路パターンは試験対象膜体の物性に
対して影響を与えることがなく、従来不可能であった塗
膜等の正確な疲労試験を実現することが可能となった。
【図１】本発明の実施の形態の構成図で、機械的構成を
表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して
示す図である。
表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して
示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に用いられる試験片１００
の構造例を示す斜視図である。
の構造例を示す斜視図である。
【図３】図２の試験片１００の塗膜１０２に亀裂が発生
したときに薄膜回路パターン１０３が切断される様子を
示す模式図である。
したときに薄膜回路パターン１０３が切断される様子を
示す模式図である。
【図４】自動車のボディ等において塗膜に亀裂の生じや
すい部位の例を示す模式的断面図である。
すい部位の例を示す模式的断面図である。
１ 試験機本体 １１ テーブル １２ａ，１２ｂ コラム １３ クロスヘッド １４ 油圧アクチュエータ １４ａ 出力軸１４ａ １５ａ，１５ｂ 掴み具 １６ ロードセル １７ ストローク検出器 １８ 伸び計 ２１ 油圧源 ２２ サーボ弁 ３１ 荷重計測用アンプ ３２ 変位計測用アンプ ３３ 伸び計測用アンプ ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ Ａ−Ｄ変換器 ３５ 制御部３５ ３６ Ｄ−Ａ変換器 ３７ 亀裂発生検知回路 １００ 試験片 １０１ 母材 １０１ａ 鋼板 １０１ｂ シール材 １０２ 塗膜 １０３ 薄膜回路パターン １０３ａ 線 １０３ｂ，１０３ｃ パッド部
Claims (2)
- 【請求項１】 塗膜等の膜体の物性を調査する材料試験
機であって、膜体に対して負荷を加える負荷機構と、そ
の負荷機構による負荷があらかじめ設定された目標値と
一致するように当該負荷機構を制御する制御部と、負荷
による膜体の亀裂発生予想領域の表面に、一端から他端
まで直列的に繋がったパターンに形成された導電性薄膜
からなる回路パターンの両端に接続され、当該回路パタ
ーンの両端間の導通の有無を検出することによって膜体
への亀裂発生の有無を検知する亀裂発生検知手段を有
し、上記制御部は、上記亀裂発生検知手段により膜体の
亀裂発生を検知した時点で負荷機構を自動的に停止させ
るよう構成されていることを特徴とする塗膜等の膜体試
験用材料試験機。 - 【請求項２】 上記導電性薄膜が、導電性材料からなる
蒸着膜であることを特徴とする請求項１に記載の塗膜等
の膜体試験用材料試験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11219054A JP2001041869A (ja) | 1999-08-02 | 1999-08-02 | 塗膜等の膜体試験用材料試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11219054A JP2001041869A (ja) | 1999-08-02 | 1999-08-02 | 塗膜等の膜体試験用材料試験機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001041869A true JP2001041869A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16729552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11219054A Pending JP2001041869A (ja) | 1999-08-02 | 1999-08-02 | 塗膜等の膜体試験用材料試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001041869A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101006083B1 (ko) | 2009-04-20 | 2011-01-06 | 이창우 | 박막용 피로 시험기 |
| CN102680341A (zh) * | 2012-05-24 | 2012-09-19 | 河海大学 | 一种动载下混凝土材料开裂扩展测试加载装置 |
| CN106226179A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-14 | 河海大学 | 一种往复荷载可调的混凝土构件水力劈裂测试试验机 |
| CN106442183A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-02-22 | 河海大学 | 一种往复荷载作用下混凝土构件开裂扩展加载装置 |
| CN106769820A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-31 | 西南石油大学 | 一种非金属涂层腐蚀疲劳性能测试的装置及方法 |
-
1999
- 1999-08-02 JP JP11219054A patent/JP2001041869A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101006083B1 (ko) | 2009-04-20 | 2011-01-06 | 이창우 | 박막용 피로 시험기 |
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| CN106226179A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-14 | 河海大学 | 一种往复荷载可调的混凝土构件水力劈裂测试试验机 |
| CN106442183A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-02-22 | 河海大学 | 一种往复荷载作用下混凝土构件开裂扩展加载装置 |
| CN106226179B (zh) * | 2016-09-27 | 2019-01-01 | 河海大学 | 一种往复荷载可调的混凝土构件水力劈裂测试试验机 |
| CN106442183B (zh) * | 2016-09-27 | 2019-01-08 | 河海大学 | 一种往复荷载作用下混凝土构件开裂扩展加载装置 |
| CN106769820A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-31 | 西南石油大学 | 一种非金属涂层腐蚀疲劳性能测试的装置及方法 |
| CN106769820B (zh) * | 2016-12-21 | 2019-02-12 | 西南石油大学 | 一种非金属涂层腐蚀疲劳性能测试的装置及方法 |
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