JP2005003378A - 寸法測定装置および材料試験機 - Google Patents
寸法測定装置および材料試験機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005003378A JP2005003378A JP2003163805A JP2003163805A JP2005003378A JP 2005003378 A JP2005003378 A JP 2005003378A JP 2003163805 A JP2003163805 A JP 2003163805A JP 2003163805 A JP2003163805 A JP 2003163805A JP 2005003378 A JP2005003378 A JP 2005003378A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test piece
- dimension
- test
- testing machine
- material testing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
【構成】試験片TPに設けられた無線タグ11には試験片の形状データや測定点数などを示す測寸情報が記録される。試験片TPが測寸装置30に投入されると、無線タグ11からリーダ/ライタ40が測寸情報を読み取る。測寸装置30は測寸情報に基づいて磁気スケール36により順次に測定個所を変更しながら多点の幅や厚みを測定する。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、試験片の寸法を計測する寸法測定装置およびその寸法測定装置の測定結果を用いる材料試験機に関する。
【0002】
【背景技術】
試験片の寸法を測定する寸法測定装置がたとえば特許文献1に示す公報に開示されている。しかし、従来の寸法測定装置では、試験片の測定箇所が多点の場合には、作業者がいちいち測定する個所に磁気スケールなどのプローブを位置決めする必要があり、測寸作業に不慣れな初心者には使いにくい装置であった。
【0003】
【特許文献1】実開平2−21505号公報
【0004】
本発明は、投入された試験片の寸法測定を自動化することができる寸法測定装置およびその寸法測定装置の測定結果を用いる材料試験機を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
(1)請求項1の発明は、試験片に負荷を与える材料試験機に用いられる寸法測定装置において、試験片に設けられた無線タグとの間で情報を授受する通信手段と、無線タグから送信され通信手段で受信した情報に基づいて、投入された試験片の寸法を計測する計測手段とを備えることを特徴とする。計測手段で計測した試験片の寸法を通信手段により無線タグに記録してもよい。
(2)請求項3の発明による材料試験機は、計測手段で計測した試験片の寸法を通信手段により無線タグに記録する寸法測定装置と、無線タグから読み込んだ寸法により試験条件を設定し、その設定された試験条件に基づいて試験片に負荷を与える負荷手段とを備えることを特徴とする。
(3)請求項3の発明による材料試験機において試験条件が応力速度一定制御であれば、試験片に作用する荷重を検出する検出手段をさらに設けるとともに、負荷手段により次のように試験を行う。すなわち、負荷手段は、計測手段で計測された試験片の寸法からその断面積を算出し、検出手段で検出した荷重と算出した断面積により応力を算出し、算出した応力の速度が予め定めた応力速度となるように試験片を負荷する。
【0006】
【発明の実施の形態】
―第1の実施の形態―
図1〜図6により本発明の一実施の形態による材料試験機を説明する。図1は材料試験機の正面図である。基台1の両側に一対の支柱2が立設され、一対の支柱2の上端はクロスヨーク3で接続されている。一対の支柱2の内部には不図示のねじ棹がそれぞれ支柱2に沿って配設され、クロスヘッド4にそれぞれ内設されているナットにねじ棹が螺合されている。すなわち、ねじ棹間にクロスヘッド4が横架され、ねじ棹の回転によりクロスヘッド4は昇降する。クロスヘッド4の下面にはロードセル6を介して上つかみ具7が設置され、基台1には下つかみ具8が設置されている。クロスヘッド4を上昇させて上下つかみ具間で試験片TPに引張負荷を加える。リーダ/ライタ9は後述するように試験片TPに装着した無線タグ11から無線で測寸データを読み込み、その測寸データを制御装置20へ送信する。
【0007】
図1において、材料試験機で試験を行う試験片TPの寸法は測寸装置30で測定される。測定された試験片TPは搬送ロボット14の吸着パッド15で吸着されて上下つかみ具7,8間に装着される。測寸装置30は後述する。
【0008】
図2に示すように試験片TPには無線タグ11が装着されている。無線タグ11は半導体メモリを内蔵し、この半導体メモリには測寸情報として、たとえば試験片の形状と測定条件を示す測寸情報が記録される。試験機形状とは、ダンベル型などであり、測定条件とは測定点数、測定間隔などである。
【0009】
図1に示すように、測寸装置30はこの測寸情報を受信するリーダ/ライター40を備えている。半導体メモリには、リーダ/ライター40を用いて誘導電磁波あるいは電波によって非接触でデータが書き込まれる。また、リーダ/ライター40を用いて半導体メモリからデータが非接触で読み出される。
【0010】
図3は、測寸装置30の概略構成図である。測寸装置30は、本体31と、本体31上で図示左右方向に移動する一対の横整列プレート32,33と、本体31上で図示上下方向に移動する一対の縦整列プレート34,35と、横整列プレート32に図示上下方向に移動可能に設けられた磁気スケール36と、横整列プレート33に磁気スケール36と連動して図示上下方向に移動可能に設けられたあて板37とを有する。各整列プレートは図示しない駆動機構により互いに逆方向に平行移動する。
【0011】
測寸装置30は、無線タグ11から送られてくる測寸情報に基づいて測寸を行う。そのため、測寸装置30は制御装置38(図4)を備え、リーダ/ライタ40との間でケーブルで信号の授受を行う。なお、図示は省略するが、本体31には昇降テーブルが設けられ、測寸後、試験片TPは測寸装置30の上方まで上昇し、その位置で搬送ロボット14の吸着パッド15により吸着搬送される。
【0012】
図4に示すように、制御装置20は、主にCPUで構成される演算処理装置21と、キーボード22と、試験開始ボタン23aを有する制御パネル23と、モニタ24とを有する。上述したリーダ/ライター9および40と測寸装置30の制御装置38は演算処理装置21と接続されている。測寸結果と試験結果はモニタ24に表示される。モータ25は、ねじ棹を駆動するための電動モータであり、演算処理装置21によりその駆動が制御される。測寸情報は、試験に先立って作業者がキーボード22から入力し、演算処理装置21からリーダ/ライター9を経由して無線タグ11の半導体メモリに記憶される。なお、このとき試験片TPはリーダ/ライター9との間で近距離通信可能な箇所に設置する。
【0013】
測寸装置30による測寸方法について説明する。作業者が試験片TPを測寸装置30に投入すると、測寸装置30は測寸を開始する。図5は測寸装置30の制御装置38で実行される手順を示すフローチャートである。
【0014】
ステップS1において、投入された試験片TPの無線タグ11の測寸情報をリーダ/ライタ40を介して読み込む。これにより、試験片の測定点数と測定個所を決定する。ステップS2では、測寸に先立って、横整列プレート32,33と縦整列プレート34,35を互いに接近する方向に移動させて試験片TPを測定に適した姿勢に整列する。ステップS3において、磁気スケール36と当て板37の位置を横整列プレート33上で決定して試験片TPの寸法を測定する。
【0015】
たとえば測寸情報が多点測定の情報である場合、磁気スケール36と当て板37の位置を横整列プレート33上で順番に移動して複数の位置で寸法を測定する。
ステップS3ではさらに、図3(c)に示すように試験片TPの厚さを測るべく処理も同様に行う。ステップS4において、測定データをいったん制御装置38に送信して記憶する。制御装置38は、複数の測定点のデータを平均して、試験片TPの厚みと幅を算出して記憶する。ステップS5において、算出された平均厚さと平均幅データをリーダ/ライタ40を介して無線タグ11に送信して記録する。この測寸データは、後述するように、試験に先立って無線タグ11からリーダ/ライタ9を介して制御装置20に送信されて試験条件として利用する。ステップS6に進むと、測寸装置30の昇降テーブルを上昇して試験片TPを受け渡し位置へ駆動する。
【0016】
試験開始ボタン23aが操作されると、材料試験機は試験片TPに対する試験を開始する。この実施の形態では、制御装置20で受信した無線タグ11の測寸データに基づいて試験を行う。以下説明する。
【0017】
図6は材料試験機の制御装置20で実行される試験手順を示すフローチャートである。図6のステップS11において、搬送ロボット14は測寸装置30の受け渡し位置の試験片TPを吸着パッド15で吸着し、上下つかみ具7,8間に試験片TPを装着する。ステップS12において、試験片TPの無線タグ11から測寸データを読み込む。例えば、試験条件として応力速度一定制御が設定されている場合は次のように測寸データを用いる。ステップS13において、読み込まれた試験片TPの幅平均と厚さ平均から断面積を算出する。ステップS14においてモータ25を駆動させて応力速度一定制御を開始する。制御装置20はロードセルか6ら検出される荷重値を断面積で除して応力を算出し、この応力値が一定の速度で増加するように駆動モータ25を制御する。ステップS15で試験終了が判定されるまでステップS14を繰り返し実行する。ステップS15で試験終了と判定されると、この手順を終了する。
【0018】
以上説明した実施の形態では、試験片TPに無線タグ11を取り付け、その無線タグ11に試験片の測寸情報を記録する。測寸装置30はリーダ/ライター40を介してその情報を読み取り、測寸情報に基づいて複数の測定箇所を設定し、各箇所を自動測寸する。測寸データはリーダ/ライター40を介して無線タグ11に書き込まれる。試験に際して材料試験機は無線タグ11から測寸データを読み込み、測寸データに基づいて応力速度一定制御を実行する。したがって、次のような作用効果を得ることができる。
【0019】
(1)試験片の情報を測寸装置30に予め入力することなく、投入された試験片に応じた自動測寸が可能となる。
(2)測寸データを作業者が材料試験機の制御装置20に入力することなく、試験片の断面積を試験条件として自動設定でき、操作性が向上する。
【0020】
−第2の実施の形態−
図7は、図2に示した無線タグ11を装着した試験片TPの自動材料試験機の一例を示す。試験片収納マガジン101の収納部101aには、試験片TPが積層して収容される。試験片収納マガジン101に収容された試験片TPのうちの上端の試験片を吸着装置102に吸着して搬送装置103で搬送する。なお、モータ108を回転すると試験片受け板109が上方に上昇して1枚の試験片TPを収納マガジン101の上部へ押し上げることができる。110はねじ棒である。
【0021】
搬送途中でリーダ/ライター104で無線タグ11の測寸情報を読取り、測寸情報を制御回路105のメモリに格納する。制御回路105は、メモリに格納された測寸情報に従って、測寸装置107の測寸条件を設定する。次に、試験片TPを吸着装置102と搬送装置103により測寸装置107に搬送する。測寸装置107は、設定された測寸情報に基づいて試験片TPの測寸を行う。測寸データは制御回路105に送信され、データ処理演算、たとえば、多点測定データの平均値処理などを実行する。測寸を終了した試験片102は、吸着装置102と搬送装置103で試験片TPを材料試験機本体106にセットして、設定された試験条件に従って試験片TPの試験を行う。試験条件は、たとえば上述した応力速度一定試験である。この例では、制御回路105で算出した平均値を用いて試験片断面積を算出する。
【0022】
この自動材料試験機によれば、応力速度一定制御を指示するだけで、測寸装置107における測寸条件と材料試験機における試験条件を事前に入力する必要がない。その結果、作業性がよい材料試験機を提供できる。
【0023】
以上の実施の形態における負荷手段は一対のねじ棹とクロスヘッド4で構成したが、その他、種々の形式の材料試験機の負荷機構を用いることができる。無線タグは、半導体メモリを備え、近距離通信により試験片に関する各種情報を授受できるものであって、試験片に装着できるものであれば、その形式は問わない。リーダ/ライタ9,40は通信手段として機能する。計測手段は磁気スケール36に限定されない。測寸装置30として、ダンベル状試験片用として縦横に整列プレートを用いるものとしたが、整列される方式もこれに限定されない。試験条件として応力速度一定制御を説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、測定した試験データの出力処理の演算時に無線タグから読み込んだ寸法を使用することもできる。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、試験片に無線タグを装着し、通信手段により無線タグの測寸に必要な測寸情報を無線で読み込み、その測寸情報により測寸条件を設定するようにしたので、測寸の自動化を図ることができる。測寸情報を記録したバーコードを光学式リーダにより読み込む方式に比べて、無線タグ方式を採用することにより、リーダとして機能する通信手段の設置自由度が向上する。また、無線タグに記録した測寸データを用いて試験条件を自動設定することができるので、材料試験機の試験条件設定作業が簡素化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による材料試験機の一実施の形態を示す図
【図2】試験片の斜視図
【図3】図1の測寸装置の概略構成を示す図
【図4】図1の制御装置を説明するブロック図
【図5】測寸用制御装置38で実行される測寸処理手順を示すフローチャート
【図6】材料試験機の試験処理手順を示すフローチャート
【図7】本発明による材料試験機の他の実施の形態である自動材料試験機を示す図
【符号の説明】
4:クロスヘッド 7:上つかみ具
8:下つかみ具 9,40:リーダ/ライター
11:無線タグ 20:制御装置
30:測寸装置 36:磁気スケール
38:制御装置 9,40:リーダ/ライター
Claims (4)
- 試験片に負荷を与える材料試験機に用いられる寸法測定装置において、
試験片に設けられた無線タグとの間で情報を授受する通信手段と、
前記無線タグから送信され前記通信手段で受信した情報に基づいて、投入された試験片の寸法を計測する計測手段とを備えることを特徴とする寸法測定装置。 - 請求項1の寸法測定装置において、
前記計測手段で計測した前記試験片の寸法を前記通信手段により前記無線タグに記録することを特徴とする寸法測定装置。 - 請求項2の寸法測定装置と、
前記無線タグから読み込んだ前記寸法により試験条件を設定し、その設定された試験条件に基づいて前記試験片に負荷を与える負荷手段とを有することを特徴とする材料試験機。 - 試験条件を応力速度一定に限定したもの
請求項3の材料試験機において、
前記試験片に作用する荷重を検出する検出手段をさらに有し、
前記負荷手段は、前記計測手段で計測された前記試験片の寸法からその断面積を算出し、前記検出手段で検出した荷重と前記算出した断面積により応力を算出し、算出した応力の速度が予め定めた応力速度となるように前記試験片を負荷することを特徴とする材料試験機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003163805A JP4324726B2 (ja) | 2003-06-09 | 2003-06-09 | 材料試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003163805A JP4324726B2 (ja) | 2003-06-09 | 2003-06-09 | 材料試験機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005003378A true JP2005003378A (ja) | 2005-01-06 |
JP4324726B2 JP4324726B2 (ja) | 2009-09-02 |
Family
ID=34090805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003163805A Expired - Lifetime JP4324726B2 (ja) | 2003-06-09 | 2003-06-09 | 材料試験機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4324726B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005003379A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-01-06 | Shimadzu Corp | 材料試験機 |
JP2007156670A (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Mitsubishi Electric Corp | 設備機器点検システム |
JP2020165875A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Jfeスチール株式会社 | 寸法測定方法、寸法測定装置、自動引張試験装置及び耐力評価方法 |
-
2003
- 2003-06-09 JP JP2003163805A patent/JP4324726B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005003379A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-01-06 | Shimadzu Corp | 材料試験機 |
JP2007156670A (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Mitsubishi Electric Corp | 設備機器点検システム |
JP2020165875A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Jfeスチール株式会社 | 寸法測定方法、寸法測定装置、自動引張試験装置及び耐力評価方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4324726B2 (ja) | 2009-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105352687B (zh) | 一种仪器振动测试系统及其应用 | |
JP2000292105A (ja) | 一次元測定機 | |
KR101374529B1 (ko) | 프로브 장치 및 프로브 장치의 프로브 카드 장착 방법 | |
KR101434215B1 (ko) | 강구 낙하형 판상 시료 다점 충격 테스트 장치 | |
KR102329462B1 (ko) | 부품 공급 장치 | |
JP2010264559A (ja) | ロボットの制御方法 | |
KR101671712B1 (ko) | 평판 유리용 다중 위치 강성 시험장치 | |
CN112762834B (zh) | 多功能在线检测设备 | |
JP4324726B2 (ja) | 材料試験機 | |
KR100668157B1 (ko) | 자의 정밀도 자동 교정장치 | |
CN219956462U (zh) | 一种用于测量物体表面的测量设备 | |
JP4244710B2 (ja) | 材料試験機 | |
CN107246853A (zh) | 一种用于检测板材表面的检测系统及检测方法 | |
CN115791060A (zh) | 跌落测试装置及跌落角度调整方法 | |
KR102119429B1 (ko) | 노광 묘화 장치, 노광 묘화 시스템, 프로그램, 및 노광 묘화 방법 | |
JP3320331B2 (ja) | 自動硬度計 | |
JP4758032B2 (ja) | ベルト検査システム | |
WO2023145091A1 (ja) | 処理装置及び処理方法 | |
CN218723848U (zh) | 配向膜印刷版全自动版厚检测装置 | |
CN214200041U (zh) | 多功能在线检测设备 | |
JP3878879B2 (ja) | シャフトの撓み測定方法及びその装置 | |
KR100512432B1 (ko) | 버튼 검사장치 | |
CN219915284U (zh) | 一种带有自动进样功能的透气度测试装置 | |
CN213180639U (zh) | 一种多点位检测系统 | |
JPWO2008132936A1 (ja) | Tcpハンドリング装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050908 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080722 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080912 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081216 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090210 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090512 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090525 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4324726 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140619 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |