JP2004101469A

JP2004101469A - 硬さ試験装置

Info

Publication number: JP2004101469A
Application number: JP2002266792A
Authority: JP
Inventors: Fumihiko Koshimizu; 輿水　文比古
Original assignee: Akashi Corp
Current assignee: Akashi Corp
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2004-04-02

Abstract

【課題】試料ストッカを固定した状態においても、試料ストッカへの試料の収納を容易にする。
【解決手段】硬さ試験装置１０は、試験前の試料Ｓをストックしておく試料ストッカ２と、試料ストッカ２から搬送された試料Ｓの硬さ試験を行う硬さ試験機１と、を備える。試料ストッカ２は、試料Ｓを支持するガイド部２２と、ガイド部２２の一側面にガイド部２２の上下方向に連続して形成され、試料Ｓの幅よりも大きな幅を有する開口部２２ａと、開口部２２ａを開閉自在とする開閉部材２４と、を備える。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬さ試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧子により試料表面に荷重を負荷して圧痕を形成させることに基づいて、試料の材料特性を評価する試験機として硬さ試験機が知られている。
また、同一形状の試料を自動的に連続で試験を行う搬送装置を備えた硬さ試験機が開発されており、このタイプの硬さ試験機は、試料を予め整列させて積み上げてストックするための試料ストッカを備えている。
試料ストッカ７は、例えば、図８に示すように、基礎となる底盤７１上に、横断面視略凹字形状のガイド７２が二本直角に立設されている。これらのガイド７２は、凹部７２ａが互いに向かい合うように離間されて配置されることにより二本のガイド７２間に収納部７３が形成されている。
そして、試験前に作業者が試料Ｓを試料ストッカ７の上端部から収納部７３に収納することで、試料ストッカ７に試料Ｓがストックされる。
また、他の例として、試験片の種類ごとに複数の試験片を収納する試験片収容装置を設けた硬さ／引張自動試験機が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３１３４２４号公報　（第２頁及び第３頁、第２図及び第３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、試料Ｓが小さい場合には、試料Ｓを整えて積み上げていくために、両ガイド７２間の間隔を狭くする必要があるので、試料Ｓの収納が困難であった。また、試料Ｓのストック数を増やすためにガイド７２を長くした場合においては、手が底部まで届かないため、側方から試料Ｓを持ちながら収納しなければならず、試料Ｓの収納が煩雑であった。
一方、上述のような問題を解決するため、試料ストッカ７を硬さ試験機から着脱可能とし、試料Ｓの収納を手元で行うことが考えられるが、試料Ｓを多くストックできる試料ストッカ７は大型となるため、持ち運びが困難であった。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、試料ストッカを固定した状態においても、試料ストッカへの試料の収納を容易にした硬さ試験装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば、図１〜図７に示すように、試験前の試料Ｓをストックしておく試料ストッカ２と、前記試料ストッカ２から搬送された試料Ｓの硬さ試験を行う硬さ試験機１と、を備えた硬さ試験装置１０であって、前記試料ストッカ２は、前記試料Ｓを支持するガイド部２２と、前記ガイド部２２の一側面に前記ガイド部２２の上下方向に連続して形成され、前記試料Ｓの幅よりも大きな幅を有する開口部２２ａと、前記開口部２２ａを開閉自在とする開閉部材２４と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、ガイド部の一側面には、試料の幅よりも大きな幅を有する開口部がガイド部の上下方向に連続して形成され、この開口部を開閉自在とする開閉部材を備えるので、作業者は、開閉部材を開けてガイド部の側面の開口部から試料をガイド部内に収納することができることとなって、ガイド部内への試料の収納を容易にすることができる。また、試料の収納後は、開閉部材を閉じることにより、試料が開口部から崩落するのを防止することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、例えば、図３〜図７に示すように、請求項１に記載の硬さ試験装置１０において、前記ガイド部２２は、基礎となる底盤４上に、前記一側面に対向する側面の下端部で回動自在に連結され、前記ガイド部２２を回動させた際に、前記ガイド部２２の姿勢を固定する固定部材２５と、前記ガイド部２２の回動量を規制する回動量規制部材２６と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ガイド部は、基礎となる底盤上に、一側面に対向する側面の下端部で回動自在に連結され、ガイド部を回動させた際に、ガイド部の姿勢を固定する固定部材と、ガイド部の回動量を規制する回動量規制部材と、を備えるので、ガイド部を一側面に対向する側面側に回動させると、回動量規制部材によって所定の位置で回動が規制され、ガイド部は傾斜した状態で固定部材に固定されて停止することとなる。この状態で、試料を収納することにより、試料を高く積み上げても開口部側に崩落するのを防止することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、例えば、図１〜図７に示すように、請求項１又は２に記載の硬さ試験装置１０において、前記ガイド部２２の回動を防止し、前記試料Ｓを搬送する搬送装置３が前記ガイド部２２内に出し入れ可能な状態で前記ガイド部２２を保持する保持部材２７を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、ガイド部の回動を防止し、試料を搬送する搬送装置がガイド部内に出し入れ可能な状態でガイド部を保持する保持部材を備えるので、試料を収納し終えた際には、ガイド部を傾斜した状態から搬送装置がガイド部内に出し入れ可能な状態まで戻してその状態を保持することができる。これにより、搬送装置によってガイド部から試料を確実に取り出すことができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、例えば、図１、図２、図５〜図７に示すように、請求項１〜３のいずれか一項に記載の硬さ試験装置１０において、前記開閉部材２４に前記ガイド部２２内の前記試料Ｓの残量を確認する確認窓２４ａを設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、開閉部材にガイド部内の試料の残量を確認する確認窓を設けたので、作業者は開閉部材を開けなくてもガイド部内の試料の残量を確認窓を通して見ることができることとなって、試料を補充するタイミングを容易に確認することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、例えば、図２に示すように、請求項１〜４のいずれか一項に記載の硬さ試験装置１０において、前記開閉部材２４は、磁気に引きつけられる性質を有する材料から形成され、前記開閉部材２４を閉じた際に、前記ガイド部２２の前記開閉部材２４と接触する部分に、磁石２８を設けたことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、確認窓は、磁気に引きつけられる性質を有する材料から形成され、開閉部材を閉じた際に、ガイド部の開閉部材と接触する部分に、磁石を設けたので、開閉部材を閉じた際には、磁石に開閉部材が引きつけられて開閉部材が開くのを防止することとなって、開閉部材が勝手に開いて試料が崩落するのを防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態における硬さ試験装置について詳細に説明する。
図１に示すように、硬さ試験装置１０は、試料Ｓの硬さ試験を行う硬さ試験機１、試験前の試料Ｓをストックしておく試料ストッカ２、試料ストッカ２の試料Ｓを硬さ試験機１に搬送する搬送装置３等を備えている。
硬さ試験機１は、例えば、図１に示すように、試料Ｓを押圧する圧子１２、硬さを表示する表示部１３、圧子１２の位置まで試料台１４（後述する）を上昇させる駆動源となる角ねじ１５、硬さ試験機１の操作を行う操作部１６等を備えている。また、角ねじ１５の上端部には、試料Ｓを載置する試料台１４が硬さ試験機１と独立して設けられている。
なお、これらの構成要素については、公知のものであるため、説明を省略する。
【００１７】
試料ストッカ２は、図２〜図４に示すように、基礎となる底盤４上で背面側となる下端部がヒンジ２３ａを介して回動自在に連結されている。また、試料ストッカ２は、底盤４上にほぼ直角に立設され、下端部が平面視略コ字状のガイド部２２、ガイド部２２の正面側にヒンジ２３ｂを介して開閉自在に設けられた開閉部材としての扉部２４、ガイド部２２の下端部に上面から下面に向けて貫通するとともに、ガイド部２２に螺合された固定部材としてのノブ付きねじ２５、ガイド部２２の回動量を規制する回動量規制部材としてのストッパ２６、ガイド部２２の回動を防止して、搬送装置３がガイド部２２内に形成された収納部２２ｃに対して出し入れ可能な状態でガイド部２２を保持する保持部材としてのクランプ２７、扉部２４を閉じた際に扉部２４が勝手に開かないように扉部２４をガイド部２２に引きつけておくための磁石２８等を備えている。
なお、ガイド部２２の正面側とは、作業者が試料Ｓを収納部２２ｃに収納したり、硬さ試験機１や搬送機器３の操作・確認等を行う面側をいう。
【００１８】
ガイド部２２は、その開口部２２ａを正面側に向けて底盤４上にヒンジ２３ａを介して回動自在に連結されている。このヒンジ２３ａは、自身が折り畳むようにバネ等によって付勢されている。ガイド部２２の上部は、平面視略矩形状に形成されるとともに、鉛直方向に長尺に形成されている。これらのガイド部２２の対向する面間の距離は試料Ｓの幅よりも若干大きめにとられており、この隙間が開口部２２ａとして機能し、開口部２２ａの奥の空間が収納部２２ｃとして機能する。また、図４に示すように、各ガイド部２２の対向する面側の背面側に位置する側縁部には、収納した試料Ｓが背面側に崩落しないように押さえる突起部２２ｂが長尺方向に連続して形成されている。
【００１９】
扉部２４は、試料Ｓの収納を行うための開口部２２ａを開閉自在にするものであり、ガイド部２２の長尺方向に沿った長尺側の側縁の一方がヒンジ２３ｂを介して回動自在に設けられ、磁気に引きつけられる性質を有する材料、例えば、鉄や鋼等から形成されている。扉部２４の中央付近には、扉部２４の長尺側の側縁に沿って連続した確認窓２４ａが設けられており、試料ストッカ２内の試料Ｓの残量を、扉部２４を開けずに知ることができるようになっている。
【００２０】
ノブ付きねじ２５は、ねじ部２５ｂがガイド部２２の下端部の厚さよりも長く形成されており、ガイド部２２にねじ込むことで、ガイド部２２の下面側からその先端が突出するように形成されている。また、ねじ部２５ｂの突出量はねじ部２５ｂの上面に設けられたノブ２５ａを回して調節する。
なお、図４〜図６においては、ノブ付きねじ２５は二つであるが、ガイド部２２が大型になれば、ノブ付きねじ２５を数カ所に設けてガイド部２２の固定をより強固にしてもよい。
【００２１】
ストッパ２６は、ガイド部２２の下端部を跨ぐように設けられ、ガイド部２２が傾いた際に、その下端部が当接することによって、試料ストッカ２の回動量を規制するものである。
【００２２】
クランプ２７は、ガイド部２２よりもさらに正面側に設置されており、レバーの操作により、いわゆるトグル機構によってガイド部２２の下端部を上方から押さえ付け、試料ストッカ２を直立した状態に保持するものである。
【００２３】
磁石２８は、扉部２４を閉じた際に、扉部２４がガイド部２２と接触する部分に設けられている。なお、磁石２８は、永久磁石、電磁石を問わない。
【００２４】
搬送装置３は、試料ストッカ２の背後に設けられ、収納部２２ｃ内を上下方向に移動可能な吸着ヘッド３１、吸着ヘッド３１の下端に設けられた吸着ノズル３２、吸着ヘッド３１の水平方向への移動を案内するガイドレール３３、ガイドレール３３を上下方向に移動させるガイドレール移動装置３４等を備えている。
なお、搬送装置３の構成要素については、公知のものであるため、説明を省略する。
【００２５】
次に、上述の硬さ試験装置１０を用いて硬さ試験を行う方法について説明する。
まず、クランプ２７を操作して、クランプ２７によるガイド部２２の押さえ付け状態を開放する。すると、ガイド部２２は、ヒンジ２３ａの付勢力によって背面側へ回動し、ガイド部２２の下端部がストッパ２６に当接することで所定の角度傾斜した状態で回動が規制される。ここで、ノブ付きねじ２５のノブ２５ａを回してねじ部２５ｂの先端をガイド部２２の下面側から突出させ、底盤４に突き当たるまでねじ部２５ｂを突出させる。これにより、ガイド部２２は、ストッパ２６とノブ付きねじ２５とによって傾斜した状態で固定されることになる。
【００２６】
次いで、試料ストッカ２の扉部２４を開けて、開口部２２ａから硬さ試験に用いる試料Ｓを収納部２２ｃに収納する。試料Ｓを収納した後、扉部２４を閉じ、ノブ２５ａを回し、ガイド部２２の下面から突出したねじ部２５ｂを元の状態に戻す。さらに、クランプ２７を操作して、ガイド部２２の下端部を押さえ付け、ガイド部２２を直立した状態に保持する。
【００２７】
次いで、搬送装置３の吸着ノズル３２がガイド部２２の上端から試料Ｓを吸着して取り出し、隣接する硬さ試験機１の試料台１４に搬送して載置する。試料台１４に載置された試料Ｓは硬さ試験が行われ、この試験と並行して搬送装置３が収納部２２ｃ内の試料Ｓを次々に試料台１４に搬送する。
上記一連の工程中、作業者は、確認窓２４ａから試料Ｓの残量を確認し、残量が少なくなれば、一旦作業を停止し、上述の手順にて試料Ｓを適宜補充する。
【００２８】
本実施の形態の硬さ試験装置１０によれば、試料ストッカ２の正面側のガイド部２２には、試料Ｓの幅よりも大きな幅を有する開口部２２ａがガイド部２２の上下方向に連続して形成され、この開口部２２ａを開閉自在とする扉部２４を備えるので、作業者は、扉部２４を開けてガイド部２２の開口部２２ａから試料Ｓを収納することができることとなって、収納部２２ｃへの試料Ｓの収納を容易にすることができる。また、試料Ｓの収納後は、扉部２４を閉じることにより、試料Ｓが開口部２２ａから崩落するのを防止することができる。
【００２９】
また、試料ストッカ２は、底盤４上に、ガイド部２２の下端部の背面側で付勢力のかかったヒンジ２３ａを介して回動自在に連結され、ノブ付きねじ２５と、ストッパ２６と、を備えるので、ガイド部２２を背面側に回動させると、ストッパ２６によって所定の位置で回動が規制され、ガイド部２２は傾斜した状態でノブ付きねじ２５に固定されて停止することとなる。この状態で、試料Ｓを収納することにより、試料Ｓの荷重はガイド部２２の背面側に大きく作用するので、試料Ｓを高く積み上げても試料Ｓが開口部２２ａ側に崩落するのを防止することができる。
【００３０】
また、ガイド部２２の回動を防止して、搬送装置３がガイド部２２内に出し入れ可能な状態でガイド部２２を保持するクランプ２７を備えるので、試料Ｓを収納し終えた際には、ガイド部２２を傾斜した状態から初期の直立状態に戻し、クランプ２７によってガイド部２２の直立状態を保持することができる。これにより、搬送装置３は、収納部２２ｃから試料Ｓを確実に取り出すことができる。
【００３１】
また、扉部２４に収納部２２ｃ内の試料Ｓの残量を確認する確認窓２４ａを設けたので、作業者は扉部２４を開けなくても試料ストッカ２内の試料Ｓの残量を確認窓２４ａを通して見ることができることとなって、試料Ｓを補充するタイミングを容易に確認することができる。
【００３２】
さらに、扉部２４は、磁気に引きつけられる性質を有する材料から形成され、扉部２４を閉じた際に、ガイド部２２の扉部２４と接触する部分に、磁石２８を設けたので、扉部２４を閉じた際には、扉部２４が磁石２８に引きつけられて、扉部２４が開くのを防止することとなって、扉部２４が勝手に開いて試料Ｓが崩落するのを防止することができる。
【００３３】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、ガイド部２２は、ヒンジ２３ａの付勢力によって傾斜させなくても、手で押して傾斜させるものであってもよい。また、円形の試料Ｓにも対応可能なように、ガイド部２２の対向する面を曲面としてもよい。また、磁石２８は、扉部２４とガイド部２２との両方に設けてもよい。
その他、本発明は、発明の要旨を逸脱しない範囲内で自由に変更、改良が可能である。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ガイド部の一側面には、試料の幅よりも大きな幅を有する開口部がガイド部の上下方向に連続して形成され、この開口部を開閉自在とする開閉部材を備えるので、ガイド部内への試料の収納を容易にすることができる。また、試料の収納後は、開閉部材を閉じることにより、試料が開口部から崩落するのを防止することができる。
【００３５】
請求項２に記載の発明によれば、ガイド部は、基礎となる底盤上に、一側面に対向する側面の下端部で回動自在に連結され、ガイド部を回動させた際に、ガイド部の姿勢を固定する固定部材と、ガイド部の回動量を規制する回動量規制部材と、を備えるので、ガイド部を一側面に対向する側面側に回動させると、回動量規制部材によって所定の位置で回動が規制され、ガイド部は傾斜した状態で固定部材に固定されて停止することとなる。この状態で、試料を収納することにより、試料を高く積み上げても開口部側に崩落するのを防止することができる。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、ガイド部の回動を防止し、試料を搬送する搬送装置がガイド部内に出し入れ可能な状態でガイド部を保持する保持部材を備えるので、試料を収納し終えた際には、ガイド部を傾斜した状態から搬送装置がガイド部内に出し入れ可能な状態まで戻してその状態を保持することができる。これにより、搬送装置によってガイド部から試料を確実に取り出すことができる。
【００３７】
請求項４に記載の発明によれば、開閉部材にガイド部内の試料の残量を確認する確認窓を設けたので、試料を補充するタイミングを容易に確認することができる。
【００３８】
請求項５に記載の発明によれば、確認窓は、磁気に引きつけられる性質を有する材料から形成され、開閉部材を閉じた際に、ガイド部の開閉部材と接触する部分に、磁石を設けたので、開閉部材が勝手に開いて試料が崩落するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における硬さ試験装置を示す正面図である。
【図２】上記実施の形態における試料ストッカを示す正面図である。
【図３】上記実施の形態における試料ストッカを示す側面図である。
【図４】上記実施の形態における試料ストッカを示す平面図である。
【図５】上記実施の形態における扉部を閉じた際の試料ストッカを示す斜視図である。
【図６】上記実施の形態における扉部を開けた際の試料ストッカを示す斜視図である。
【図７】上記実施の形態における傾斜させた状態の試料ストッカを示す斜視図である。
【図８】従来技術における試料ストッカを示す斜視図である。
【符号の説明】
１　　　硬さ試験機
２　　　試料ストッカ
２２　　ガイド部
２２ａ　開口部
２４　　扉部（開閉部材）
２４ａ　確認窓
２５　　ノブ付きねじ（固定部材）
２６　　ストッパ（回動量規制部材）
２７　　クランプ（保持部材）
２８　　磁石
３　　　搬送装置
４　　　底盤
１０　　硬さ試験装置
Ｓ　　　試料

Claims

試験前の試料をストックしておく試料ストッカと、前記試料ストッカから搬送された試料の硬さ試験を行う硬さ試験機と、を備えた硬さ試験装置であって、
前記試料ストッカは、
前記試料を支持するガイド部と、
前記ガイド部の一側面に前記ガイド部の上下方向に連続して形成され、前記試料の幅よりも大きな幅を有する開口部と、
前記開口部を開閉自在とする開閉部材と、
を備えることを特徴とする硬さ試験装置。
請求項１に記載の硬さ試験装置において、
前記ガイド部は、基礎となる底盤上に、前記一側面に対向する側面の下端部で回動自在に連結され、
前記ガイド部を回動させた際に、前記ガイド部の姿勢を固定する固定部材と、
前記ガイド部の回動量を規制する回動量規制部材と、
を備えることを特徴とする硬さ試験装置。
請求項１又は２に記載の硬さ試験装置において、
前記ガイド部の回動を防止し、前記試料を搬送する搬送装置が前記ガイド部内に出し入れ可能な状態で前記ガイド部を保持する保持部材を備えることを特徴とする硬さ試験装置。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の硬さ試験装置において、
前記開閉部材に前記ガイド部内の前記試料の残量を確認する確認窓を設けたことを特徴とする硬さ試験装置。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の硬さ試験装置において、
前記開閉部材は、磁気に引きつけられる性質を有する材料から形成され、
前記開閉部材を閉じた際に、前記ガイド部の前記開閉部材と接触する部分に、磁石を設けたことを特徴とする硬さ試験装置。