JP2006118964A - Load testing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被試験物に所定の荷重を加え、荷重と変位とが関連付けられた荷重変位特性を計測する荷重試験機に関する。 The present invention relates to a load testing machine that applies a predetermined load to a test object and measures a load displacement characteristic in which the load and the displacement are associated with each other.
従来、被試験物の機械的強度や弾性力等の物性を評価するために、被試験物に所定の荷重及び変位を加え、その荷重と変位とを関連付けて、荷重変位特性を求める試験が行われている。被試験物に荷重及び変位を加える荷重計として、一般に、被試験物に張力又は押圧力を加えるための端子を備え、端子を介して伝達された荷重を、ロードセンサを介して検出し、表示するものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in order to evaluate the physical properties of the DUT, such as mechanical strength and elastic force, a predetermined load and displacement are applied to the DUT and the load and displacement are correlated to obtain a load displacement characteristic. It has been broken. As a load cell that applies load and displacement to the DUT, it is generally equipped with a terminal for applying tension or pressing force to the DUT, and the load transmitted through the terminal is detected and displayed via the load sensor. (For example, refer to Patent Document 1).
そして、荷重計をスライド機構に取り付けて、被試験物の変位方向に沿って荷重計をスライドさせることにより被試験物に荷重と変位を加え、荷重と変位とを関連付けて計測できるように構成された荷重試験機がある(例えば、特許文献2参照)。また、このように構成された荷重試験機では、荷重計のスライド移動量から被試験物の変位を検出している。 A load meter is attached to the slide mechanism, and the load meter is slid along the direction of displacement of the DUT, so that a load and displacement can be applied to the DUT and the load and displacement can be correlated and measured. There is a load testing machine (see, for example, Patent Document 2). Further, in the load testing machine configured as described above, the displacement of the DUT is detected from the slide movement amount of the load cell.
また、一般に、試験を行う際には、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整し、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録するという作業を繰り返し行っていた。
従来例のように、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりする方法によれば、オペレータにとって、試験条件の設定や試験結果の記録が煩雑になり、作業性を改善する余地があった。そこで、本発明は、試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる荷重試験機を提供することを目的とする。 As in the conventional example, the operator confirms information on the DUT and adjusts the speed and amount of displacement applied to the DUT according to the information, or through a load meter for each predetermined amount of displacement. According to the method of reading the load and recording the result on a recording medium, setting of test conditions and recording of the test result are complicated for the operator, and there is room for improving workability. Therefore, an object of the present invention is to provide a load testing machine capable of easily setting test conditions and test results and improving workability when performing a test.
かかる目的を達成するためになされた請求項1に記載の発明は、被試験物に荷重を加え、その荷重を計測する荷重計と、前記荷重計と前記被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置と、を備え、前記被試験物に所定の荷重及び変位を加え、該荷重と変位とを関連付けた荷重変位特性を計測する荷重試験機であって、前記被試験物の試験条件を表すデータが記憶された識別子を読み取る読取装置と、前記読取装置で読み取ったデータに基づいて前記移動装置及び前記荷重計を作動させる制御装置と、外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機で計測した計測結果及び前記識別子に記憶されているデータを送信するインタフェースと、を備えることを特徴とする。
The invention according to
請求項1に記載の荷重試験機によれば、被試験物の試験条件を表すデータが記憶された識別子を読み取る読取装置と、読取装置で読み取ったデータに基づいて移動装置及び前記荷重計を作動させる制御装置と、外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機で計測した計測結果及び識別子に記憶されているデータを送信するインタフェースとを備えているので、試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる。つまり、本荷重試験機は、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりすることなく、試験条件の設定や試験結果の記録を容易にできる。
According to the load testing machine of
次に、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の荷重試験機において、前記識別子が、前記データを記憶する集積回路と、該データを無線通信するアンテナとを備えたICタグであることを特徴とする。
Next, an invention according to
請求項2に記載の荷重試験機によれば、識別子が、データを記憶する集積回路と、データを無線通信するアンテナとを備えたICタグであるので、集積回路を介して試験に係る試験条件や試験物の情報を豊富に記憶でき、これらの情報を、アンテナを介して当該荷重試験機に送信できる。
According to the load testing machine of
次に、請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の荷重試験機において、前記制御装置には、前記ICタグに前記計測結果を記憶させる入力手段が備えられていることを特徴とする。 Next, according to a third aspect of the present invention, in the load testing machine according to the first or second aspect, the control device is provided with an input means for storing the measurement result in the IC tag. It is characterized by that.
請求項3に記載の荷重試験機によれば、制御装置にはICタグに計測結果を記憶させる入力手段が備えられているので、予めICタグに記憶されている被試験物の情報に関連付けて計測結果をICタグに記憶でき、必要に応じてこれらの計測結果及び情報を、パーソナルコンピュータに送信できる。 According to the load testing machine of the third aspect, since the control device is provided with the input means for storing the measurement result in the IC tag, the control device is associated with the information on the DUT stored in advance in the IC tag. Measurement results can be stored in the IC tag, and these measurement results and information can be transmitted to a personal computer as necessary.
次に、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3の何れか記載の荷重試験機において、前記パーソナルコンピュータからの通信によって、前記試験条件を前記ICタグに入力し、該ICタグを介して、前記移動装置及び前記荷重計を作動させるように構成されていることを特徴とする。 Next, according to a fourth aspect of the present invention, in the load tester according to any one of the first to third aspects, the test conditions are input to the IC tag by communication from the personal computer, and the IC tag The moving device and the load cell are configured to operate via a tag.
請求項4に記載の荷重試験機によれば、パーソナルコンピュータからの通信によって、試験条件をICタグに入力し、ICタグを介して、移動装置及び荷重計を作動させるように構成されているので、パーソナルコンピュータを操作して被試験物の荷重変位特性を容易に計測でき、付加価値の優れたものとなる。 According to the load testing machine of the fourth aspect, the test condition is input to the IC tag by communication from the personal computer, and the moving device and the load meter are operated via the IC tag. The load displacement characteristics of the DUT can be easily measured by operating a personal computer, and the added value is excellent.
次に、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4の何れか記載の荷重試験機において、前記制御装置が、前記被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えていることを特徴とする。
Next, the invention according to claim 5 is the load testing machine according to any one of
請求項5に記載の荷重試験機によれば、制御装置が、被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えているので、被試験物と荷重計との変位方向におけるあそびがなくゼロ点を得ることができ、精度良く荷重変位特性を計測できる。 According to the load testing machine of the fifth aspect, when the control device is applied with a predetermined load, the control device is provided with a zero point constituting means for setting the position of the DUT as a zero point of displacement. Therefore, there is no play in the displacement direction between the DUT and the load cell, and a zero point can be obtained, and the load displacement characteristic can be measured with high accuracy.
次に、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至請求項4の何れか記載の荷重試験機において、前記制御装置が、前記被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に前記荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点とする第二のゼロ点構成手段を備えていることを特徴とする。 Next, according to a sixth aspect of the present invention, in the load tester according to any one of the first to fourth aspects, the control device applies a predetermined load to the DUT, and the load decreases. The load meter is moved in the direction to detect a position where the load becomes zero, and a second zero point constituting unit is provided which sets the detected position as a zero point of the displacement of the test object. To do.
請求項6に記載の荷重試験機によれば、制御装置が、被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に前記荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点とする第二のゼロ点構成手段を備えているので、精度よく変位のゼロ点を得ることができる。 According to the load testing machine of the sixth aspect, the control device applies a predetermined load to the DUT and moves the load meter in a direction in which the load decreases to detect a position where the load becomes zero. Since the second zero point constituting means for setting the detected position as the zero point of the displacement of the DUT is provided, the zero point of the displacement can be obtained with high accuracy.
次に、請求項7に記載の発明は、請求項1乃至請求項6の何れか記載の荷重試験機において、前記変位方向の両側の終点に対応付けられた第一、第二の荷重を設定する終点荷重設定手段を備え、該第一、第二の荷重の範囲で前記被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測する第一の計測動作モードを備えていることを特徴とする。
Next, in the invention according to claim 7, in the load testing machine according to any one of
請求項7に記載の荷重試験機によれば、変位方向の両側の終点に対応付けられた第一、第二の荷重を設定する終点荷重設定手段を備え、第一、第二の荷重の範囲で前記被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測する第一の計測動作モードを備えているので、変位範囲を荷重に対応付けて設定でき、操作性の優れたものとなる。 According to the load testing machine of claim 7, the load testing machine includes end point load setting means for setting the first and second loads associated with the end points on both sides in the displacement direction, and the first and second load ranges. Since the first measurement operation mode is provided for displacing the device under test and measuring the displacement load characteristics during that time, the displacement range can be set in correspondence with the load, and the operability is excellent.
次に、請求項8に記載の発明は、請求項1乃至請求項6の何れか記載の荷重試験機において、前記荷重を計測すべき複数の変位が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う、第二の計測動作モードを備えていることを特徴とする。 Next, according to an eighth aspect of the present invention, in the load testing machine according to any one of the first to sixth aspects, a plurality of displacements for measuring the load are set, and the displacement is determined for each displacement. Is maintained for a predetermined time, and a load is measured, and a second measurement operation mode for sequentially performing a displacement operation and a load measurement is provided.
請求項8に記載の荷重試験機によれば、荷重を計測すべき複数の変位が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う、第二の計測動作モードを備えているので、複数の変位に対応付けて精度良く荷重を測定できる。
According to the load testing machine according to
本発明の荷重試験機によれば、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりすることなく、試験条件の設定や試験結果の記録を容易にできる。また、識別子として、データを記憶する集積回路と、データを無線通信するアンテナとを備えたICタグを備えることにより、集積回路を介して試験に係る試験条件や試験物の情報を豊富に記憶でき、これらの情報を、アンテナを介して荷重試験機に送信できる。 According to the load testing machine of the present invention, the operator confirms information on the DUT and adjusts the speed and amount of displacement applied to the DUT according to the information, or loads the load every predetermined amount of displacement. It is possible to easily set test conditions and record test results without reading the load via a meter and recording the result on a recording medium. In addition, by providing an IC tag equipped with an integrated circuit that stores data and an antenna that wirelessly communicates data as identifiers, it is possible to store abundant information on test conditions and test items related to testing via the integrated circuit. These pieces of information can be transmitted to the load tester via the antenna.
また、本発明の荷重試験機によれば、ICタグに記憶した計測結果やその他情報を、ICタグに備えられたアンテナを介して、パーソナルコンピュータに送信しパーソナルコンピュータを用いてデータの編集や保存ができる。また、本発明の荷重試験機によれば、計測結果を試験物の情報及び試験条件に対応付けてICタグに記憶でき、必要に応じてこれらの情報をパーソナルコンピュータに送信できる。さらに、本発明の荷重試験機によれば、パーソナルコンピュータを操作することにより、被試験物の荷重変位特性を容易に計測できる。 In addition, according to the load testing machine of the present invention, the measurement results and other information stored in the IC tag are transmitted to the personal computer via the antenna provided in the IC tag, and the data is edited and stored using the personal computer. Can do. According to the load testing machine of the present invention, the measurement result can be stored in the IC tag in association with the information on the test object and the test condition, and the information can be transmitted to the personal computer as necessary. Furthermore, according to the load testing machine of the present invention, the load displacement characteristic of the DUT can be easily measured by operating the personal computer.
また、本発明の荷重試験機によれば、被試験物と荷重計との、変位方向におけるあそびがなく変位のゼロ点を得ることができ、精度良く荷重変位特性を計測できる。さらに、本発明の荷重試験機によれば、複数の変位に対応付けて精度良く荷重を測定できる。 Further, according to the load testing machine of the present invention, the zero point of displacement can be obtained without play between the DUT and the load cell in the displacement direction, and the load displacement characteristic can be measured with high accuracy. Furthermore, according to the load testing machine of the present invention, it is possible to accurately measure the load in association with a plurality of displacements.
次に、本発明の荷重試験機の一実施例を図面にもとづいて説明する。図1は本発明の荷重試験機の外観を表す外観図、図2は同荷重試験機の制御系を表すブロック図、図3、図4、図5は同荷重試験機に備えた計測モードを説明するための説明図である。 Next, an embodiment of the load tester of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view showing the external appearance of the load tester according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the load tester, and FIGS. 3, 4, and 5 are measurement modes provided in the load tester. It is explanatory drawing for demonstrating.
図1に表したように、荷重試験機1は、被試験物に荷重を加え、その荷重を計測する荷重計2と、荷重計2と被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置3と、被試験物の試験条件を表すデータが記憶されたICタグ10を読み取る読取装置4と、読取装置4で読み取ったデータに基づいて移動装置3及び荷重計2を作動させる制御装置5と、制御装置5とパーソナルコンピュータ(図示せず)間のデータ通信を行うためのインタフェース接続ケーブル11等を備えている。本実施例では、ICタグ10が、被試験物と一体になって供給され、必要に応じて被試験物から取り外して用いることができるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
荷重計2は、電源キー2a、計測結果を表示する液晶ディスプレイ2b、計測値をゼロに校正するゼロ点校正キー2s、連続して読み取った荷重のピ−ク値の出力を指令するピーク出力キー2d、荷重の単位を(例えばKgfやNなど)切り換える単位切換キー2e、被試験物に張力又は押圧力を加える端子2f等を備えている。また、荷重計2には、前述の各キーからの指令信号に基づいて計測動作を制御する駆動回路(図2中の符号2g)が内蔵され、荷重計2と制御装置5とが通信用ケーブル(図示せず)で接続されている。
The
次に、移動装置3は、制御装置5に直立して設けられた支柱3f、軸受け3c及びカップリング3b、軸受け3c及びカップリング3bを介して回転自在に支持され、外周に沿って螺旋状のネジが形成されたスクリュー3a、スクリュー3aに雌ネジ(図示せず)を介して羅合し、スクリュー3aの回転動作に伴ってスクリュー3aの軸方向に沿ってスライドすると共に荷重計2を固定するホルダー3g、等を備えている。
Next, the moving
また、スクリュー3aの一端は、カップリング3bを介して、制御装置5の内部に備えたモータの回転軸に接続されている。そして、移動装置3は、モータの回転動作を、スクリュー3a及びホルダー3gを介して、荷重計2を上下にスライドする直線運動に変換するように構成されている。本発明のスライド機構は、制御装置5内に備えられたモータ、支柱3f、スクリュー3a、軸受け3c、カップリング3b、ホルダー3g等によって、その機能が発現される。
Further, one end of the
次に、制御装置5は、オペレータが荷重計2の計測動作及びスライド動作を操作するための操作パネル8を備えている。操作パネル8は、荷重計2のスライド速度を設定する速度設定ツマミ8b、8c、荷重計2のスライド方向を上方(矢印U方向)に指令する方向指令キー8d、荷重計のスライド方向を下方(矢印D方向)に指令する方向指令キー8e、後述の各計測モードを設定する計測モード選択キー8f、計測モードにおける動作速度や変位量、荷重などを設定する液晶ディスプレイ8k及び数値入力キー8m、8n、設定された計測モードに基づいて計測動作の開始を指令するスタートキー8p、計測動作の停止を指令するストップキー8h、等が備えられている。
Next, the control device 5 includes an
次に、図2に表したように、荷重試験機1は、移動装置3及び荷重計2の動作を制御する、制御系100を備えている。制御系100は、CPU21、ROM22、RAM23を中心とするマイクロコンピュータとして構成され、操作パネル8又はICタグ10等から入力される指令信号に基づき、CPU21がROM22、RAM23等を使用して各機能の処理を実行する。
Next, as shown in FIG. 2, the
ICタグ10は、データを記憶する集積回路と、データを無線通信するアンテナとを備えている。そして、ICタグ10は、被試験物の荷重変位特性を試験するための試験条件に関連付けられたデータ、及び被試験物の種類や製造年月日等のデータが集積回路に記憶され、読取部4に載置(又は近接)されるとアンテナを介してそれらのデータを読取部4に出力する。さらに、ICタグ10には、パーソナルコンピュータからの送信された試験条件を表すデータを受信する受信部(図示せず)を備えている。
The
次に、制御系100は、ICタグ10から出力された無線信号を受信し、デジタル信号に変換しCPU21に出力する読取部4、経過時間をカウントして経過時間を表す信号をCPU21に出力する時間カウンター33、CPU21からの出力信号に基づいてモータ25に駆動信号を出力するモータ制御部24、モータ制御部24から入力された駆動信号に基づいて回転動作するモータ25、モータ25の回転力を直線運動に変換して荷重計3を図1中の矢印U及びD方向に移動させる移動装置3、等を備えている。
Next, the
荷重計2は、被試験物に押圧力又は引張力を加え、その荷重をロードセル2dに伝達する端子2f、端子2fを介して伝達された荷重に応じた電気信号を生成するロードセル2s、ロードセル2sで生成された電気信号をデジタル信号に変換してCPU21に出力する駆動回路2g等を備えている。また、駆動回路2gは、前述の電源キー2a、ゼロ点校正キー2s、ピーク出力キー2d、単位切換キー2e等から入力された指令信号、及びCPU21から入力された指令信号に基づいて、荷重計2を制御する制御系を備えている。
The
また、制御系100は、CPU21を介して読取部4から入力されたデータを記憶するRAM23、後述の計測動作モードプログラムが記憶されているROM22、CPU21と外部のパーソナルコンピュータとの間でデータをシリアルに送受信するUSBインタフェース(所謂、Universal Serial Bus搭載機器に対して、データ通信を行うためのインタフェースであって、本発明におけるインタフェースに相当する。)30、例えばペンレコーダなどに、計測された荷重及び変位を電圧信号で出力するアナログ電圧出力部31、荷重計2の所定のスライド位置で作動し、そのスライド動作を停止する停止信号をCPU21に出力する上下一対のリミットスイッチ32a、32b、オペレータが操作し指令信号をCPU21に送るための操作パネル8等によって構成されている。
In addition, the
USBインタフェース30は、当該荷重試験機1で計測した計測データ及びICタグ10に記憶されているデータを、パーソナルコンピュータに対して通信する信号に変換する。また、制御装置5には、CPU21を介して入力された計測データをICタグ10に送信する発信装置35が備えられている。また、計測データをICタグ10に記憶させるための指令は、オペレータが操作パネル8に備えた操作キー(図示せず)を操作することによってCPU21に入力される。本発明の入力手段は、CPU21、発信装置35、図示されない操作キー等によって、その機能が発現される。
The
さらに、制御系100は、USBインタフェースを介してのパーソナルコンピュータからの通信によって、試験条件に関連付けられたデータがCPU21に入力され、発信装置35を介してこのデータをICタグ10に入力し、ICタグ10に入力されたデータを読取装置4で読み取って移動装置3及び荷重計2を作動できるように構成されている。
Further, the
次に、本荷重試験機1は、ICタグ10又は操作パネル8等から入力される指令信号によって作動する複数の計測動作モードを備えている。以下、図3から図5に基づいて、その計測動作モードを説明する。なお、図3から図5は、縦軸に変位量S、横軸に経過時間Tを表している。
Next, the
図3(a)に表した計測動作モードは、荷重計2が、P0をスタート点とし、P1に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、P1から荷重計2が上方(図1中のU方向)にスライドし、上方側のリミットスイッチ32aが作動する位置(PULL LS)に至ると、スライド動作を停止して停止状態をP3に至るまで維持し、その後、荷重計2が下方(図1中のD方向)にスライドし、下方側のリミットスイッチ32bが作動する位置(PUSH LS)に至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、この計測動作モードでは、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び押圧力を加え、その荷重を検出できる。
In the measurement operation mode shown in FIG. 3A, the
次に、図3(b)に表した計測動作モードは、荷重計2が、P0をスタート点とし、P1に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、P1から荷重計2が下方(図1中のD方向)にスライドし、下方側のリミットスイッチ32bが作動する位置(PUSH LS)に至ると、スライド動作を停止して停止状態をP3に至るまで維持し、その後、荷重計2が上方(図1中のU方向)にスライドし、下方側のリミットスイッチ32aが作動する位置(PUSH LS)に至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、この計測動作モードでは、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び押圧力を加え、その荷重を検出できる。
Next, in the measurement operation mode shown in FIG. 3B, the
次に、図3(c)に表した計測モードは、荷重計2が、P0をスタート点とし、P1に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、P1から荷重計2が上方(図1中のU方向)にスライドし、予め定められた荷重Aに至ると、スライド動作を停止して停止状態をP3に至るまで維持し、その後、荷重計2が下方(図1中のD方向)にスライドし、予め定められた荷重Bに至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び圧縮力を加え、その荷重を連続して検出できる。また、この際、CPU21が、荷重計2からCPUに連続して検出された荷重に応じたパラメータがCPU21に連続して入力され、CPU21が、このパラメータを予め定められた荷重A、Bに対応する所定値と比較し、荷重A、Bに至った際に荷重計2のスライド動作を停止する。
Next, in the measurement mode shown in FIG. 3 (c), the
図3(d)に表した計測モードは、荷重計2が、P0をスタート点とし、P1に至るまでスライド動作の停止状態を維持し、P1から荷重計2が下方(図1中のD方向)にスライドし、予め定められた荷重Bに至ると、スライド動作を停止して停止状態をP3に至るまで維持し、その後、荷重計2が上方(図1中のU方向)にスライドし、予め定められた荷重BAに至ると、スライド動作を停止して計測を終了する。そして、上述の動作に伴って被試験物に引張力及び押圧力を加え、その荷重を連続して検出できる。また、この際、CPU21が、荷重計2からCPUに連続して検出された荷重に応じたパラメータがCPU21に連続して入力され、CPU21が、このパラメータを予め定められた荷重A、Bに対応する所定値と比較し、荷重A、Bに至った際に荷重計2のスライド動作を停止する。
In the measurement mode shown in FIG. 3D, the
前述のように、図3(c)及び図3(d)に表した計測動作モードは、変位方向の両側の終点に対応付けられた第一の荷重(荷重A)と第二の荷重(荷重B)が設定され、第一の荷重から第二の荷重の範囲内で被試験物を変位させ、その間の変位荷重特性を計測するように備えられ、本発明の第一の計測動作モードに相当する。また、荷重A及び荷重Bは、予め、計測動作モードを指令する指令データと共にICタグ10に記憶され、それらを読取装置4が読み取ってCPU21に入力され、RAM23に記憶されている。また、荷重A及び荷重Bを、オペレータが操作パネル8を介してCPU21に入力してもよい。本発明の終点荷重設定手段は、CPU21、RAM23、ICタグ10及び読取装置4又は操作パネル等によって、その機能が発現される。
As described above, the measurement operation modes shown in FIGS. 3C and 3D have the first load (load A) and the second load (load) associated with the end points on both sides in the displacement direction. B) is set, the test object is displaced within the range from the first load to the second load, and the displacement load characteristic between them is measured, which corresponds to the first measurement operation mode of the present invention. To do. The load A and the load B are stored in advance in the
また、図3(a)〜(d)におけるP0では、荷重計の端子を介して予め定められたゼロに近い所定の荷重が被試験物に加えられ、その被試験物の位置を変位のゼロ点としている。このゼロに近い所定の荷重は、予め、計測動作モードを指令する指令データと共にICタグ10に記憶され、それらを読取装置4が読み取ってCPU21に入力され、RAM23に記憶されている。また、荷重A及び荷重Bを、オペレータが操作パネル8を介してCPU21に入力してもよい。本発明のゼロ点構成手段は、CPU21、RAM23、ICタグ10及び読取装置4又は操作パネル8等によって、その機能が発現される。
Further, at P0 in FIGS. 3A to 3D, a predetermined load close to a predetermined zero is applied to the DUT through a load meter terminal, and the position of the DUT is set to zero displacement. A point. The predetermined load close to zero is stored in advance in the
次に、図4(a)に表した計測動作モードは、図3(a)に表した上方及び下方に向かうスライド動作を繰り返して2サイクル行うものであって、図4(b)に表した計測動作モードは、図3(d)に表した上方及び下方に向かうスライド動作を繰り返して2サイクル行うものである。 Next, the measurement operation mode shown in FIG. 4A is a cycle in which the upward and downward slide operations shown in FIG. 3A are repeated for two cycles, which are shown in FIG. 4B. In the measurement operation mode, the slide operation directed upward and downward shown in FIG. 3D is repeated for two cycles.
次に、図5に表した計測動作モードは、荷重を計測すべき複数の変位L1、L2、L3、L4、L5が設定され、それぞれの変位毎に、その変位を所定時間維持して荷重を計測し、順次、変位動作及び荷重計測を行う(所謂、本発明の第二の計測動作モードである。)ものである。 Next, in the measurement operation mode shown in FIG. 5, a plurality of displacements L1, L2, L3, L4, and L5 for which a load is to be measured are set, and for each displacement, the displacement is maintained for a predetermined time and the load is applied. Measure and sequentially perform displacement operation and load measurement (so-called second measurement operation mode of the present invention).
図5に表した計測動作モードは、スタート点(START)では、荷重計2における端子2fが被試験物に対して離間している。次いで、荷重計2が、下方(図1中のD方向)にスライドして被試験物に当接して荷重を加え、予め定められた荷重Cに至る(PTの位置である)とスライド動作を停止し、停止状態を所定時間維持した後、上方(図1中のU方向)にスライドし、荷重がゼロとなるP0でスライド動作を停止する。次いで、荷重計が、P0の位置で停止状態を所定時間維持後、P0を基準として、L1の変位となるP1、L2の変位となるP2、L3の変位となるP3、L4の変位となるP4、L5の変位となるP5を経由し、夫々その位置で所定時間維持して荷重を検出し、P0と同一の高さに戻り計測動作を終了(END)する。また、この計測動作モードは、予め、計測動作モードを指令する指令データと共にICタグ10に記憶され、それらを読取装置4が読み取ってCPU21に入力され、RAM23に記憶される。また、オペレータが、操作パネル8を介して、計測動作モードをCPU21に入力してもよい。また、この計測動作モードでは、被試験物に所定の荷重を加え、その荷重が減少する方向に荷重計を移動させて荷重がゼロとなる位置を検出し、この検出された位置を被試験物の変位のゼロ点(P0)とする、所謂、本発明の第二のゼロ点構成手段が構成されている。本発明の第二のゼロ点構成手段は、CPU21、RAM23、ICタグ10及び読取装置4又は操作パネル8等によって、その機能が発現される。
In the measurement operation mode shown in FIG. 5, at the start point (START), the terminal 2f of the
以下に、前記の構成を有する実施例に荷重試験機1の作用効果を記載する。
Below, the effect of the
本実施例に記載の荷重試験機1によれば、被試験物の試験条件を表すデータが記憶されたICタグ10を読み取る読取装置4と、読取部4で読み取ったデータに基づいて移動装置3及び荷重計2を作動させる制御装置5と、外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機1で計測した計測結果及びICタグ10に記憶されているデータを送信するUSBインタフェース30とを備えているので、試験を行う際に、試験条件や試験結果を容易に設定でき、作業性を向上できる。つまり、本荷重試験機1は、オペレータが、被試験物の情報を確認してその情報に応じて被試験物に加える変位の速度や変位量を調整したり、所定の変位量毎に荷重計を介して荷重を読み取り、その結果を記録媒体に記録したりすることなく、試験条件の設定や試験結果の記録を容易にできる。
According to the
また、本実施例に記載の荷重試験機1によれば、制御装置5にはICタグ10に計測結果を記憶させる発信装置35が備えられているので、計測結果を、予めICタグ10に記憶されている被試験物の情報に関連付けてICタグ10に記憶でき、必要に応じてこれらの計測結果及び情報を、パーソナルコンピュータに送信できる。
Further, according to the
また、本実施例に記載の荷重試験機1によれば、パーソナルコンピュータからの通信によって、試験条件をICタグ10に入力し、移動装置3及び荷重計2を作動させるように構成されているので、パーソナルコンピュータを操作することにより、被試験物の荷重変位特性を容易に計測できる。
Moreover, according to the
また、本実施例に記載の荷重試験機1によれば、荷重変位特性を試験する際に、制御装置5が、被試験物に所定の荷重が加えられた際に、その被試験物の位置を変位のゼロ点とするゼロ点構成手段を備えているので、被試験物と荷重計2との変位方向におけるあそびがなくゼロ点を得ることができ、精度良く荷重変位特性を計測できる。
Further, according to the
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでなく、種各の態様を取ることができる。例えば、本発明の識別子として、集積回路とアンテナとを備えたICタグ10を用いたが、ICタグ10の代わりに被試験物に関する情報がバーコードで表示されたラベルを用いてもよい。この際、読取装置4に代わってバーコードスキャナを備え、ROM23にはバーコードに対応した試験条件を予め記憶させておけばよい。
As mentioned above, although one Example of this invention was described, this invention is not limited to the said Example, It can take various aspects. For example, although the
1…荷重試験機、2…荷重計、2a…電源キー、2b…液晶表示部、2d…ピーク出力キー、2e…測定単位切換キー、2f…端子、2s…ロードセル、3…移動装置、3a…スクリュー、3b…カップリング、3c…軸受け、3d…被試験物載置台、3g…ホルダー、4…読取装置、5…制御装置、8…操作パネル、10…ICタグ、11…インタフェース接続ケーブル、21…CPU、22…ROM、23…RAM、24…モータ制御部、25…モータ、30…USBインタフェース、31…アナログ電圧出力部、32…リミットスイッチ、33…時間カウンター。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記荷重計と前記被試験物との相対距離を変化させるスライド機構を備えた移動装置と、を備え、
前記被試験物に所定の荷重及び変位を加え、該荷重と変位とを関連付けた荷重変位特性を計測する荷重試験機であって、
前記被試験物の試験条件を表すデータが記憶された識別子を読み取る読取装置と、
前記読取装置で読み取ったデータに基づいて前記移動装置及び前記荷重計を作動させる制御装置と、
外部のパーソナルコンピュータに対して、当該荷重試験機で計測した計測結果及び前記識別子に記憶されているデータを送信するインタフェースと、
を備えることを特徴とする荷重試験機。 A load cell that applies a load to the DUT and measures the load;
A moving device including a slide mechanism that changes a relative distance between the load cell and the DUT;
A load testing machine that applies a predetermined load and displacement to the DUT and measures a load-displacement characteristic that associates the load with the displacement,
A reader for reading an identifier in which data representing test conditions of the DUT is stored;
A control device for operating the moving device and the load cell based on the data read by the reading device;
An interface for transmitting the measurement result measured by the load tester and the data stored in the identifier to an external personal computer,
A load testing machine comprising:
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか記載の荷重試験機。 The test condition is input to the IC tag by communication from the personal computer, and the moving device and the load cell are operated via the IC tag.
The load tester according to any one of claims 1 to 3, wherein
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか記載の荷重試験機。 The control device includes a zero point configuration unit that sets the position of the DUT as a zero point of displacement when a predetermined load is applied to the DUT.
The load tester according to any one of claims 1 to 4, wherein
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか記載の荷重試験機。 The control device applies a predetermined load to the DUT, moves the load meter in a direction in which the load decreases, detects a position where the load becomes zero, and detects the detected position of the DUT. Comprising a second zero-point constructing means as a zero point of displacement,
The load tester according to any one of claims 1 to 4, wherein
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか記載の荷重試験機。 End point load setting means for setting the first and second loads associated with the end points on both sides of the displacement direction is provided, the test object is displaced within the range of the first and second loads, It has a first measurement operation mode that measures displacement load characteristics.
The load tester according to any one of claims 1 to 6, wherein
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか記載の荷重試験機。 A plurality of displacements for measuring the load is set, and for each displacement, the displacement is maintained for a predetermined time, the load is measured, and the displacement measurement and the load measurement are sequentially performed. ing,
The load tester according to any one of claims 1 to 6, wherein
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