JP2012073214A - 脆性破壊するトルク感応表示体。 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 構造物乃至部材の変形規模を脆性破壊する歪感応表示体の破断又はひび割れで表示し、又は塗料として所定形状に塗布乾燥させて形成し、また着色した着色歪感応表示体と異色の対比表示層を設け、また破壊点を変更可能な略V字状の切欠部又は溝部を設け、また破壊点が相違する複数枚の歪感応表示体を並設し、また導電性を有する導電性歪感応表示体とし、またトンネルなど壁面のひび割れに横断して設け、またUボルトなど取付保持金具のナットによる締付けトルクを検知するトルク感応表示体とし、また側面側に設けるとし、それら各歪感応表示体で構造物又は該部材が変形する有無と規模を表示する、脆性破壊する歪感応表示体。
【選択図】図1
Description
前記構造物又は該部材の所定位置に設けられる歪感応表示体を、その各構造物又は該部材に加わる外力で脆性破壊により塑性変形させることで、その加わる外力の大きさを検知して表示する。
外力により歪感応表示体が脆性破壊した亀裂である隙間を通して下地である異色の対比表示層が目立って見えるようにして、脆性破壊が起きて一定以上の外力が加わったことを知る。
該略V字状の切欠部に応力集中させて、歪感応表示体の脆性破壊による塑性変形を起こさせ、また脆性破壊して塑性変形するその破壊点が変更して、任意に設定する歪感応表示体の破壊点で、一定以上の外力が加わったことを表示するとしている。
該略V字状の溝部に応力集中させて、歪感応表示体の脆性破壊による塑性変形を起こさせ、また脆性破壊して塑性変形するその破壊点が変更して、任意に設定する歪感応表示体の破壊点で、一定以上の外力が加わったことを表示するとしている。
複数枚の歪感応表示体が、それぞれ加わる外力に対応して当該する歪感応表示体が脆性破壊して塑性変形することで、その破壊点の違いにより加わる外力がどの程度か知り、そこから該構造物又は該部材に加わる外力を所定範囲で設定して、その上下限の範囲の加わる外力を知ると同時に、加わる外力に対してその対策管理をする
外力が加わって導電性歪感応表示体が脆性破壊による塑性変形すると、断線を検出する電子回路により、破断センサーである該導電性歪感応表示体の断線を検出して、該破断センサーにより脆性破壊による塑性変形を検知して表示するとしている。
歪感応表示体が高架橋又はトンネルなど壁面のひび割れの大、小及びずれなどの変化に対して脆性破壊による塑性変形することで、該ひび割れの大、小及びずれなどの変化を捉え表示する。
該トルク感応表示体の脆性破壊による塑性変形で、一対のボルト部を有する取付保持金具のナットにより締結保持するその締付けトルクを検知して表示するとしている。
該トルク感応表示体の脆性破壊による塑性変形で、一対のボルト部を有する取付保持金具のナットによる締結保持の締付けトルクを保持板の側面側で検知して表示するとしている。
外力により脆性破壊したとき、該脆性破壊した亀裂である隙間が生じ、その隙間を通して異色である対比表示層が目立ってよく見え、例えば、着色歪感応表示体を白色に着色し、対比表示層を赤色に着色することで、着色歪感応表示体の白色の該隙間から下地の赤色が見えることで、脆性破壊が起きて一定以上の外力が加わったことを容易に知ることができる。
該歪感応表示体のV字状の狭小部に応力集中が起き、外力に対し敏感に反応して脆性破壊が起こることで、その分、外力に対する歪感応度合いの設定が精密にできると共に脆性破壊が起こる場所が切欠部と特定でき、その加わる外力の管理も容易となり、またその使用部位が平面又は側面側に貼着して使用し、特に側面側に用いることで、脆性破壊による塑性変形が、平面側表面より大きくなり、つまり平面側表面では歪感応表示体の厚みの量に対する歪み量で、側面側表面では歪感応表示体の幅の量に対する歪み量となり、その厚みと幅の距離差だけ、加わる外力が部分的に大きくなり、上記と同様の外力に対して歪感応度合いが良くなり、よってその加わる外力の管理も容易となる。
該歪感応表示体のV字状の溝部の狭小部に掛かる応力集中により、外力による撓みに対し、微少な変形量でも脆性破壊が起こることで、微少な変形量に対して歪み感応度合いを良くすると共にその変形量に対応した破壊点を設定できるようV字状の溝部の深さを変えることで、簡易な構成で精密な所望のトルク設定ができ、その加わる外力の管理も容易となる。
それぞれ加わる外力により複数枚の歪感応表示体が、その外力に対応して脆性破壊して塑性変形するので、その破壊点の違いによる複数枚の歪感応表示体に加わる外力が、どの程度まで加わったのか知ることができ、よって予めその破壊点の違いをそれぞれ設定しておけば、上下限の範囲の加わる外力を知ると同時に加わる外力に対してその対策とその管理をすることができる。
外力により導電性歪感応表示体が脆性破壊して塑性変形すると、該導電性歪感応表示体を破断センサーとして電子回路により断線を検出して警報を発し、または無線又は有線通信で管理部署に知らせることにより破断の集中管理ができ、よって外力による該構造物又は該部材の変形管理又は遠隔による変形管理が容易にできる。
高架橋又はトンネルなど壁面に加わる外力により小さなひび割れが進み、それにより歪感応表示体が脆性破壊して塑性変形することで、そのひび割れの危険度を知ることができ、また上記導電性歪感応表示体と電子回路により警報を発し又は無線又は有線通信で破断の集中管理をすることで、ひび割れの遠隔管理ができ、また歪感応表示体又は導電性歪感応表示体をひび割れの管理として、上記第5の解決手段の複数枚使用することで、そのひび割れの進む課程も管理ができ、補修などの管理も容易となる。
ナットの締結の締付けトルクを作業者自身が、簡易な表示で知ることができるので、高価なトルクレンチを使用することなく一般工具のレンチなどで所定トルクを知ることができ、また後日、そのナットの締付けトルクが、基準範囲で行われているのかの締付けトルク検査などで、第5の解決手段の複数枚を用いることで、所定トルクから過大トルク直前の適正範囲、つまり上限値、下限値のトルク範囲を目視で知る手段が得られ、その簡易な構成で、締め付けの過不足によるトラブルの防止などの効果によりコストダウンができる。
トルク検知表示体の脆性破壊による塑性変形が、平面側表面の歪みより大きくなり、つまり平面側表面ではトルク検知表示体の厚さのその距離に対する歪み量で、側面側表面ではトルク検知表示体の幅のその距離に対する歪み量となり、その厚さと幅の距離差だけ、加わる歪力が部分的に大きくなり、その分微少変形で脆性破壊が起こりやすくなり、合わせて上記歪感応表示体のV字状の切欠部のものとすると、その狭小部に掛かる応力集中が作用し、湾曲する歪力に対し、微少な変形で脆性破壊が起こることで、その分、精密なトルク値の設定ができ、その管理も容易となる。
よって、これらのことから本発明は、実用上著大な効果を奏する。
また、歪感応表示体を着色した着色歪感応表示体として、該着色歪感応表示体と、その同系色以外の色で着色した延性を有する対比表示層を組み合わせて設けるとし、
また、歪感応表示体を長手方向の略中央近傍の側面側から略V字状の切欠部を設けると共に該切欠部の深さで、破壊点を変更可能とし、
また、歪感応表示体を長手方向の略中央近傍の平面を横断するように略V字状の溝部を設けると共に該溝部の深さで、破壊点を変更可能とし、
また、脆性破壊して塑性変形するその破壊点が相違する複数枚の歪感応表示体を並設するとし、
また、導電性を有する材質を含有する導電性歪感応表示体とし、該導電性歪感応表示体を、断線を検出する電子回路の破断センサーとして設けるとし、
また、歪感応表示体が高架橋及びトンネルなど壁面のひび割れに対して横断するように設けるとし、
また、Uボルトなど一対のボルト部を有する取付保持金具であって、該取付保持金具の保持板がナットで締結保持されるとき、所定の締付けトルクで保持板が撓むその撓みによる歪み歪を利用して所定の締付けトルクが検知できるトルク感応表示体とし、
また、トルク感応表示体として保持板側面側の略中央近傍の撓み部に設けるとし、それら該各感応表示体で構造物又は該部材が変形する有無とその変形規模を、脆性破壊で表示する歪感応表示体の提供を実現させた。
1a 着色歪感応表示体
1b 切欠歪感応表示体
1c V溝歪感応表示体
1d 導電性歪感応表示体
1e,1f,1g トルク感応表示体
2 対比表示層
3 脆性破壊部
4 切欠部
5 溝部
6 鉄塔
8 壁面
9 ひび割れ
10 電子回路
13 Uボルト
14 保持板
15 ナット
18 ネジ部
20 取付保持金具。
外力により脆性破壊したとき、該脆性破壊した亀裂である隙間が生じ、その隙間を通して異色である対比表示層が目立ってよく見え、例えば、着色歪感応表示体を白色に着色し、対比表示層を赤色に着色することで、着色歪感応表示体の白色の該隙間から下地の赤色が見えることで、脆性破壊が起きて一定以上の外力が加わったことを容易に知ることができる。
トルク検知表示体の脆性破壊による塑性変形が、平面側表面の歪みより大きくなり、つまり平面側表面ではトルク検知表示体の厚さのその距離に対する歪み量で、側面側表面ではトルク検知表示体の幅のその距離に対する歪み量となり、その厚さと幅の距離差だけ、加わる歪力が部分的に大きくなり、その分微少変形で脆性破壊が起こりやすくなり、合わせて上記歪感応表示体のV字状の切欠部のものとすると、その狭小部に掛かる応力集中が作用し、湾曲する歪力に対し、微少な変形で脆性破壊が起こることで、その分、精密なトルク値の設定ができ、その管理も容易となる。
よって、これらのことから本発明は、実用上著大な効果を奏する。
該トルク感応表示体の脆性破壊による塑性変形で、一対のボルトを有する取付保持金具 のナットにより締結保持するその締付けトルクを検知して表示するとしている。
加わるトルクにより該トルク感応表示体が脆性破壊した亀裂である隙間を通して下地である異色の対比表示層が目立って見えるようにして、脆性破壊が起きて一定以上の外力が加わったことを知る。
複数枚のトルク感応表示体が、それぞれに加わるトルクに対応してその上下限の範囲でトルク感応表示体が脆性破壊して塑性変形する。
ナットによる締付けトルクを保持板の側面側で検知して、該トルク感応表示体の脆性破壊による塑性変形で表示するとしている。
ナットの締付けトルクを作業者自身が、簡易な表示で知ることができるので、高価なトルクレンチを使用することなく、一般工具のレンチなどを使用しても所定トルクを知ることができる。
締付けトルクにより脆性破壊したとき、該脆性破壊した亀裂である隙間が生じ、その隙間を通して異色である対比表示層が目立ってよく見え、例えば、トルク感応表示体を白色に着色し、対比表示層を赤色に着色することで、トルク感応表示体の白色の該隙間から下地の赤色が見えることで、脆性破壊が起きて一定以上の外力が加わったことを容易に知ることができる。
それぞれ加わる締付けトルクにより複数枚のトルク感応表示体が、そのトルクに対応して脆性破壊して塑性変形するので、その破壊点の違いによる複数枚のトルク感応表示体に加わる締付けトルク範囲が、どの程度まで加わったのかを知ることができ、よって予めその破壊点の違いをそれぞれ設定しておけば、上下限の範囲の加わる締付けトルクを知ると同時に加わる締付けトルクに対してその対策とその管理をすることができ、それは後日、そのナットの締付けが基準範囲のトルクで行われているかの締付けトルク検査で目視により知る手段が得られる。
トルク感応表示体の脆性破壊による塑性変形が、平面側表面の歪みより大きくなり、つまり平面側表面ではトルク感応表示体の厚さの距離に対する歪み量で、対して側面側表面ではトルク検知表示体の幅の距離に対する歪み量となり、その厚さと幅の距離差だけ、加わる歪力が部分的に大きくなり、その分、微少変形で脆性破壊が起こりやすくなる。
よって、これらのことから本発明は、実用上著大な効果を奏する。
また、トルク感応表示体を着色した着色トルク感応表示体として、該着色トルク感応表示体と、その同系色以外の色で着色した延性を有する対比表示層を組み合わせて設けるとし、
また、脆性破壊して塑性変形するその破壊点が相違する複数枚のトルク感応表示体を並設するとし、
また、トルク感応表示体として保持板の一側面側または左右の側面側の略中央近傍の撓み部に設けるとし、該保持板が変形する有無とその変形規模を、脆性破壊で表示するトルク感応表示体の提供を実現させた。
1a 着色トルク感応表示体
1b 切欠歪感応表示体
1c V溝歪感応表示体
1d 導電性歪感応表示体
1e,1f,1g トルク感応表示体
2 対比表示層
3 脆性破壊部
4 切欠部
5 溝部
6 鉄塔
8 壁面
9 ひび割れ
10 電子回路
13 Uボルト
14 保持板
15 ナット
18 ネジ部
20 取付保持金具。
Claims (9)
- 鉄骨構造又はコンクリートなどで構築される大規模構造物乃至取付金具又は保持板など小物単品部材が変形する有無と、その変形規模を、破断又はひび割れで表示する歪感応表示体であって、その変形させる外力により、脆性破壊して塑性変形するようにセラミックス、アルミナ、ガラス、プラスチックなどの脆性材料で、脆性破壊するその所望の破壊点の違いの外力に対応させて所定長さ、幅及び厚さの各寸法を組み合わせて所定形状の板状体に形成し、又はその形成を、直接、前記構造物又は該部材の所定位置に塗料として所定形状に塗布乾燥させて歪感応表示体として形成することを特徴とした脆性破壊する歪感応表示体。
- 請求項1記載の脆性破壊する歪感応表示体が、着色した着色歪感応表示体とし、該着色歪感応表示体を前記構造物又は該部材に設けると共に該構造物又は該部材に接する側の該着色歪感応表示体に、該着色歪感応表示体と同系色以外の色で着色した薄膜で延性を有する軟質の対比表示層を設けるとした歪感応表示体。
- 請求項1又は請求項2記載の脆性破壊する歪感応表示体が、略長方形板状であって、脆性破壊して塑性変形するその破壊点が変更でき、且つ所定部位に応力が集中するように、該長手方向の略中央近傍の側面側から略V字状の切欠部を設けると共に該切欠部の深さで破壊点を変更可能に形成するとした歪感応表示体。
- 請求項1又は請求項2記載の脆性破壊する歪感応表示体が、略長方形板状であって、脆性破壊して塑性変形するその破壊点が変更でき、且つ所定部位に応力が集中するように、該長手方向の略中央近傍の平面を横断する略V字状の溝部を設けると共に該溝部の深さで破壊点を変更可能に形成するとした歪感応表示体。
- 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の脆性破壊する歪感応表示体が、脆性破壊して塑性変形するその破壊点が相違する複数枚の歪感応表示体を並設されるとした歪感応表示体。
- 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の脆性破壊する歪感応表示体が、金属又は炭素などの導電性を有する材質を含有する導電性歪感応表示体とし、該導電性歪感応表示体を、断線を検出する電子回路の破断センサーとして設けられるとした歪感応表示体。
- 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の脆性破壊する歪感応表示体が、高架橋又はトンネルなど壁面のひび割れに対して横断するように設けられるとした歪感応表示体。
- 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の脆性破壊する歪感応表示体が、一対のボルト部に保持板を橋架してナットで締結保持するUボルトなど該一対のボルト部を有する取付保持金具であって、該取付保持金具の保持板がナットで締結保持されるとき、その所定の締付けトルク値で保持板が撓むその撓みによる歪を利用して所定の締付けトルクが検知できるトルク感応表示体として、該保持板平面側の略中央近傍の該撓み部に設けられるとした歪感応表示体。
- 請求項8記載の保持板に設けられる歪感応表示体が、トルク感応表示体として保持板側面側の略中央近傍の撓み部に設けられるとした歪感応表示体。
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JPH0823537B2 (ja) | 構造物に過去に掛かった負荷の検出方法及びそれに用いる負荷検出センサ |
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