JP2022098555A - Shear strength measurement device and shear strength measurement system - Google Patents

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昌信 内藤
Masanobu Naito
千明 佐藤
Chiaki Sato
ジャクイム ダ モタ マチャド ジョゼ
Joaquim Da Mota Machado Jose
悠 関口
Yu Sekiguchi
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Tokyo Institute of Technology NUC
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National Institute for Materials Science
Tokyo Institute of Technology NUC
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Abstract

To provide a technology for efficient measurement of accurate shear strength.SOLUTION: A shear strength measurement device includes a movable part, a sample holder, an elastic body, and a detection part. The movable part is configured to be movable in the longitudinal direction along a first axis and has a pressing part having a pressing surface facing the front side and a pressurizing part receiving a force in a second direction. The sample holder has a holding part for projecting and holding a sample on a track through which the pressing surface passes when the movable part moves along the first axis, a pressure reception part receiving a force in a first direction, and a fixing mechanism for fixing the sample to the holding part by the force received by the pressure reception part. The elastic body is elastically deformed by receiving a compressive force between the pressurizing part and the pressure reception part. In the shear strength measurement device, the elastic body is elastically deformed in the course of moving the movable part forward, and then the sample is shear-broken by the pressing surface.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、せん断強度を測定するための技術に関する。 The present invention relates to a technique for measuring shear strength.

接着剤の接着強度は、例えば、せん断強度によって評価することができる。接着剤のせん断強度を得るための一般的な手法としては、例えば、評価の対象となる接着剤によって2枚の基材を接着して得られる単純重ね合わせ接着継手サンプルを用いた引張試験が知られている(例えば、非特許文献1,2参照)。 The adhesive strength of the adhesive can be evaluated by, for example, the shear strength. As a general method for obtaining the shear strength of an adhesive, for example, a tensile test using a simple laminated adhesive joint sample obtained by adhering two base materials with an adhesive to be evaluated is known. (See, for example, Non-Patent Documents 1 and 2).

Da Silva, Lucas FM, et al. "Effect of adhesive type and thickness on the lap shear strength." The journal of adhesion 82.11 (2006): 1091-1115.Da Silver, Lucas FM, et al. "Effective of affect type and tickness on the lap shear strength." The journal of adhesion 82.11 (2006): 1091-1115. Naito, Kimiyoshi, Mutsumi Onta, and Yasuo Kogo. "The effect of adhesive thickness on tensile and shear strength of polyimide adhesive." International Journal of Adhesion and Adhesives 36 (2012): 77-85.Naito, Kimiyoshi, Mutsumi Onta, and Yasuo Kogo. "The effect of adhesives on tensile and shear strength of polyimide." International Journal of Addhesion and Ads

しかしながら、上記のような引張試験では、サンプルを構成する基材の曲げ変形や位置ずれなどの影響が加わりやすいため、接着剤の正確なせん断強度が得られにくい。また、上記のような引張試験では、サンプルの作製及びセッティングに手間がかかるため、接着剤の評価を効率的に進めることが難しい。 However, in the above-mentioned tensile test, it is difficult to obtain accurate shear strength of the adhesive because the influences such as bending deformation and misalignment of the base material constituting the sample are likely to be applied. Further, in the above-mentioned tensile test, it is difficult to efficiently evaluate the adhesive because it takes time and effort to prepare and set the sample.

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、正確なせん断強度を効率的に測定可能な技術を提供することにある。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a technique capable of efficiently measuring an accurate shear strength.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るせん断強度測定装置は、可動部と、サンプルホルダと、弾性体と、検出部と、を具備する。
上記可動部は、第1軸に沿った第1方向及び第2方向に移動可能に構成され、上記第1方向側を向いた押圧面を有する押圧部と、上記第2方向への力を受ける加圧作用部と、を有する。
上記サンプルホルダは、上記可動部の上記第1軸に沿った移動の際に上記押圧面が通過する軌道上にサンプルを突出させて保持する保持部と、上記第1方向への力を受ける受圧作用部と、上記受圧作用部に受ける力によって上記サンプルを上記保持部に固定する固定機構と、を有する。
上記弾性体は、上記加圧作用部と上記受圧作用部との間で圧縮力を受けることで弾性変形する。
上記せん断強度測定装置は、上記可動部を上記第1方向に移動させる過程において、上記弾性体を弾性変形させた後に、上記押圧面によって上記サンプルをせん断破壊する。
In order to achieve the above object, the shear strength measuring device according to one embodiment of the present invention includes a movable part, a sample holder, an elastic body, and a detection part.
The movable portion is configured to be movable in the first direction and the second direction along the first axis, and receives a pressing portion having a pressing surface facing the first direction side and a force in the second direction. It has a pressurizing action part and.
The sample holder has a holding portion that projects and holds the sample on a trajectory through which the pressing surface passes when the movable portion moves along the first axis, and a pressure receiving portion that receives a force in the first direction. It has an acting portion and a fixing mechanism for fixing the sample to the holding portion by a force applied to the pressure receiving acting portion.
The elastic body is elastically deformed by receiving a compressive force between the pressure acting portion and the pressure receiving acting portion.
In the process of moving the movable portion in the first direction, the shear strength measuring device elastically deforms the elastic body and then shear-breaks the sample by the pressing surface.

このせん断強度測定装置では、可動部を第1方向に移動させる単一の動作のみによって、サンプルをサンプルホルダの保持部に固定しつつ、サンプルをせん断破壊することができる。このため、このせん断強度測定装置では、シンプルな装置構成によって、正確なせん断強度を効率的に測定することができる。 In this shear strength measuring device, the sample can be sheared and broken while the sample is fixed to the holding portion of the sample holder by only a single operation of moving the movable portion in the first direction. Therefore, in this shear strength measuring device, accurate shear strength can be efficiently measured by a simple device configuration.

上記サンプルは、第1基材と、第2基材と、上記第1基材と上記第2基材とを接着する接着部と、を有してもよい。この場合、上記第1基材及び上記第2基材がいずれも、上記第1軸と直交する第2軸に沿った軸を中心とする円柱状であってもよい。また、上記押圧面は、上記第2軸に沿って延び、上記第2方向に窪む溝状であってもよい。更に、上記押圧面は、上記第2基材の外周面よりも曲率半径が大きい曲面であってもよい。加えて、上記せん断強度測定装置は、上記押圧面の上記第2方向側において上記第2軸に沿った軸を中心に回動可能なよう上記押圧部を支持する支持部を更に具備してもよい。
これらの構成によって、サンプルの接着部を構成する接着剤のせん断強度を良好に評価することができる。
The sample may have a first base material, a second base material, and an adhesive portion for adhering the first base material and the second base material. In this case, both the first base material and the second base material may have a columnar shape centered on an axis along the second axis orthogonal to the first axis. Further, the pressing surface may have a groove shape that extends along the second axis and is recessed in the second direction. Further, the pressing surface may be a curved surface having a radius of curvature larger than that of the outer peripheral surface of the second base material. In addition, the shear strength measuring device may further include a support portion that supports the pressing portion so as to be rotatable about an axis along the second axis on the second direction side of the pressing surface. good.
With these configurations, the shear strength of the adhesive constituting the adhesive portion of the sample can be satisfactorily evaluated.

上記せん断強度測定装置は、上記押圧面によってせん断された上記サンプルの上記保持部内に残った部分を上記軌道上に突出させる昇降機構を更に具備してもよい。
この構成では、せん断後のサンプルにおけるサンプルホルダの保持部内に残った部分を、昇降機構によって突出させることで、サンプルをせん断破壊する動作と同様の動作によって除去することができる。これにより、複数のサンプルのせん断強度を連続して効率的に測定することが可能となる。
The shear strength measuring device may further include an elevating mechanism for projecting a portion of the sample sheared by the pressing surface remaining in the holding portion onto the orbit.
In this configuration, the portion remaining in the holding portion of the sample holder in the sample after shearing can be removed by an operation similar to the operation of shearing and breaking the sample by projecting the portion remaining in the holding portion of the sample holder by an elevating mechanism. This makes it possible to continuously and efficiently measure the shear strength of a plurality of samples.

本発明の一形態に係るせん断強度測定システムは、上記せん断強度測定装置と、供給部と、搬送部と、制御部と、を具備する。
上記供給部は、上記サンプルを供給する。
上記搬送部は、上記サンプルを上記供給部から上記保持部に搬送する。
上記制御部は、上記可動部及び上記搬送部を制御する。
The shear strength measuring system according to one embodiment of the present invention includes the shear strength measuring device, a supply unit, a transport unit, and a control unit.
The supply unit supplies the sample.
The transport unit transports the sample from the supply unit to the holding unit.
The control unit controls the movable unit and the transport unit.

正確なせん断強度を効率的に測定可能な技術を提供することができる。 It is possible to provide a technique capable of efficiently measuring accurate shear strength.

本発明の一実施形態に係るせん断強度測定装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the shear strength measuring apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 上記せん断強度測定装置のサンプルホルダの平面図である。It is a top view of the sample holder of the said shear strength measuring apparatus. 上記サンプルホルダの縦断面図である。It is a vertical sectional view of the said sample holder. 上記せん断強度測定装置に対応するサンプルを示す図である。It is a figure which shows the sample corresponding to the said shear strength measuring apparatus. 上記サンプルホルダにサンプルが挿入された状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which the sample is inserted in the said sample holder. 上記サンプルホルダにサンプルが挿入された状態を示す縦断面図である。It is a vertical sectional view which shows the state which the sample is inserted into the said sample holder. 上記せん断強度測定装置の押圧部及び支持部を示す平面図である。It is a top view which shows the pressing part and the support part of the said shear strength measuring apparatus. 上記せん断強度測定装置の動作を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the operation of the said shear strength measuring apparatus. 上記サンプルホルダにサンプルが固定された状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which the sample is fixed to the said sample holder. 上記サンプルホルダにサンプルが固定された状態を示す縦断面図である。It is a vertical sectional view which shows the state which the sample is fixed to the said sample holder. 上記せん断強度測定装置の動作を示す図である。It is a figure which shows the operation of the said shear strength measuring apparatus. 上記せん断強度測定装置の昇降機構を示す図である。It is a figure which shows the elevating mechanism of the said shear strength measuring apparatus. 上記昇降機構を示す縦断面図である。It is a vertical sectional view which shows the said elevating mechanism. 上記せん断強度測定装置の動作を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the operation of the said shear strength measuring apparatus. 上記せん断強度測定装置の他の形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other form of the said shear strength measuring apparatus. 本発明の一実施形態に係るせん断強度測定システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the shear strength measurement system which concerns on one Embodiment of this invention. 上記せん断強度測定システムの搬送部の動作を示す平面図である。It is a top view which shows the operation of the transport part of the said shear strength measurement system. 上記せん断強度測定装置のサンプルの製造過程を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the sample of the said shear strength measuring apparatus. 上記せん断強度測定装置のサンプルの製造過程を示す平面図である。It is a top view which shows the manufacturing process of the sample of the said shear strength measuring apparatus.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。各図面には、適宜、空間座標系を規定する相互に直交するX軸、Y軸、及びZ軸が示されている。X軸及びY軸は水平方向に延び、Z軸は鉛直方向に延びる。また、各図面には、適宜、X軸に沿った方向として、前方X1及び後方X2も示されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Each drawing appropriately shows X-axis, Y-axis, and Z-axis which are orthogonal to each other and define a spatial coordinate system. The X-axis and Y-axis extend horizontally, and the Z-axis extends vertically. Further, in each drawing, front X1 and rear X2 are also shown as appropriate directions along the X axis.

[せん断強度測定装置1]
図1は、本発明の一実施形態に係るせん断強度測定装置1の概略構成図である。せん断強度測定装置1は、せん断強度の測定対象となるサンプルSを保持可能なサンプルホルダ10と、サンプルホルダ10の後方X2に位置する可動部20と、サンプルホルダ10及び可動部20を保持するフレーム部Fと、を有する。
[Shear strength measuring device 1]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a shear strength measuring device 1 according to an embodiment of the present invention. The shear strength measuring device 1 includes a sample holder 10 capable of holding a sample S to be measured for shear strength, a movable portion 20 located behind the sample holder 10 X2, and a frame for holding the sample holder 10 and the movable portion 20. It has a part F and.

図2はサンプルホルダ10をZ軸方向上方から見た平面図であり、図3はサンプルホルダ10のX-Z平面に沿った縦断面図である。サンプルホルダ10は、X-Y平面に沿って延びる上向きの平面であるステージ面11と、ステージ面11の中央部において下方に窪む保持部12と、を有する。 FIG. 2 is a plan view of the sample holder 10 viewed from above in the Z-axis direction, and FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the sample holder 10 along the XX plane. The sample holder 10 has a stage surface 11 which is an upward plane extending along an XY plane, and a holding portion 12 which is recessed downward in the central portion of the stage surface 11.

図4は、本実施形態でせん断強度の測定対象となるサンプルSを示す図である。サンプルSは、Z軸に沿った軸を中心とする円柱状であり、下側の第1基材S1と、上側の第2基材S2と、第1基材S1と第2基材S2とを接着する接着部Saと、で構成される。接着部Saは、評価対象となる接着剤によって形成される。 FIG. 4 is a diagram showing a sample S to be measured for shear strength in the present embodiment. The sample S is a columnar shape centered on an axis along the Z axis, and has a lower first base material S1, an upper second base material S2, a first base material S1 and a second base material S2. It is composed of an adhesive portion Sa for adhering the above. The adhesive portion Sa is formed by the adhesive to be evaluated.

せん断強度測定装置1は、例えば直径8mm程度の小さいサンプルSに対応可能であるため、少量の接着剤によってせん断強度の評価を実施可能である。なお、サンプルSでは、例えば、第1基材S1及び第2基材S2の厚みをそれぞれ3mmとすることができ、接着部Saの厚みを0.2mmとすることができる。 Since the shear strength measuring device 1 can handle a small sample S having a diameter of, for example, about 8 mm, it is possible to evaluate the shear strength with a small amount of adhesive. In the sample S, for example, the thickness of the first base material S1 and the thickness of the second base material S2 can be set to 3 mm, and the thickness of the bonded portion Sa can be set to 0.2 mm.

サンプルSにおける第1基材S1及び第2基材S2は、変形しにくい高剛性の材料で形成される。第1基材S1及び第2基材S2を構成する材料は、接着部Saを構成する接着剤を用いた接着の対象となる材料に応じて、樹脂材料、金属材料、セラミック材料などから適宜選択可能である。 The first base material S1 and the second base material S2 in the sample S are formed of a highly rigid material that is not easily deformed. The material constituting the first base material S1 and the second base material S2 is appropriately selected from a resin material, a metal material, a ceramic material, and the like, depending on the material to be bonded using the adhesive constituting the adhesive portion Sa. It is possible.

図5,6は、サンプルホルダ10の保持部12内にサンプルSが挿入された状態を示している。図6に示すように、保持部12内に挿入されたサンプルSでは、第1基材S1が保持部12内に位置し、第2基材S2がステージ面11から上方に突出し、接着部Saがステージ面11と水平方向に重なっている。 FIGS. 5 and 6 show a state in which the sample S is inserted into the holding portion 12 of the sample holder 10. As shown in FIG. 6, in the sample S inserted in the holding portion 12, the first base material S1 is located in the holding portion 12, the second base material S2 projects upward from the stage surface 11, and the adhesive portion Sa. Overlaps the stage surface 11 in the horizontal direction.

図5,6に示す状態では、サンプルSの第1基材S1の周囲に隙間が形成され、サンプルSが保持部12に固定されていない。サンプルホルダ10は、サンプルSを保持部12に固定するための固定機構を有する。本実施形態に係るサンプルホルダ10では、固定機構がスリット部13を含んだ構成とされる。 In the state shown in FIGS. 5 and 6, a gap is formed around the first base material S1 of the sample S, and the sample S is not fixed to the holding portion 12. The sample holder 10 has a fixing mechanism for fixing the sample S to the holding portion 12. In the sample holder 10 according to the present embodiment, the fixing mechanism is configured to include the slit portion 13.

スリット部13は、保持部12のX軸方向中央部とY軸方向に重なる位置に設けられている。スリット部13には、サンプルホルダ10をZ軸に沿って貫通し、Y軸に沿って延びる複数のスリットLが設けられている。各スリットLは、サンプルホルダ10をY軸方向に貫通しておらず、つまりサンプルホルダ10をX軸方向に分断していない。 The slit portion 13 is provided at a position overlapping the central portion of the holding portion 12 in the X-axis direction in the Y-axis direction. The slit portion 13 is provided with a plurality of slits L that penetrate the sample holder 10 along the Z axis and extend along the Y axis. Each slit L does not penetrate the sample holder 10 in the Y-axis direction, that is, does not divide the sample holder 10 in the X-axis direction.

サンプルホルダ10は、受圧作用部14を有する。受圧作用部14は、サンプルホルダ10の後方X2を向いた背面に位置する。また、サンプルホルダ10は、図1に示すように、フレーム部Fに前方X1側から支持され、前方X1への移動が規制されている。このため、サンプルホルダ10では、受圧作用部14に受ける力が、X軸に沿った圧縮力として作用する。 The sample holder 10 has a pressure receiving action unit 14. The pressure receiving action unit 14 is located on the back surface of the sample holder 10 facing the rear X2. Further, as shown in FIG. 1, the sample holder 10 is supported by the frame portion F from the front X1 side, and movement to the front X1 is restricted. Therefore, in the sample holder 10, the force applied to the pressure receiving action unit 14 acts as a compressive force along the X axis.

サンプルホルダ10にX軸に沿った圧縮力が加わると、各スリットLを構成する空隙が狭まることで、スリット部13がX軸に沿って弾性変形する。これに伴い、保持部12のX軸方向の寸法が縮小することで、サンプルSの第1基材S1が保持部12によって前方X1及び後方X2から挟まれてX軸方向に固定される。 When a compressive force along the X axis is applied to the sample holder 10, the gaps constituting each slit L are narrowed, so that the slit portion 13 is elastically deformed along the X axis. Along with this, the dimension of the holding portion 12 in the X-axis direction is reduced, so that the first base material S1 of the sample S is sandwiched by the holding portion 12 from the front X1 and the rear X2 and fixed in the X-axis direction.

このように、サンプルホルダ10は、受圧作用部14に受ける力によって、サンプルSの第1基材S1が保持部12に固定されるように構成されている。第1基材S1がX軸方向に固定されたサンプルSでは、第2基材S2にX軸方向に受ける押圧力が、接着部Saへのせん断力として作用する。 As described above, the sample holder 10 is configured so that the first base material S1 of the sample S is fixed to the holding portion 12 by the force applied to the pressure receiving acting portion 14. In the sample S in which the first base material S1 is fixed in the X-axis direction, the pressing force applied to the second base material S2 in the X-axis direction acts as a shearing force on the bonded portion Sa.

図1に示す可動部20は、フレーム部F上においてサンプルホルダ10に対してX軸に沿って移動可能に構成されている。せん断強度測定装置1は、可動部20を移動させるための第1駆動部である水平アクチュエータ30を有する。水平アクチュエータ30は、X軸に沿って伸縮可能なシャフト部31を有し、可動部20に対して後方X2からシャフト部31を介してモータなどの駆動力を伝達可能に構成されている。 The movable portion 20 shown in FIG. 1 is configured to be movable along the X axis with respect to the sample holder 10 on the frame portion F. The shear strength measuring device 1 has a horizontal actuator 30 which is a first driving unit for moving the movable portion 20. The horizontal actuator 30 has a shaft portion 31 that can be expanded and contracted along the X axis, and is configured to be able to transmit a driving force such as a motor from the rear X2 to the movable portion 20 via the shaft portion 31.

可動部20は、メイン本体部21と、サブ本体部22と、を有する。メイン本体部21は、フレーム部F上においてX軸に沿って移動可能に構成され、可動部20の他の構成を保持する。メイン本体部21は、X-Y平面に沿って延びる平板状の積載部21aと、積載部21aの後部から上方に延びる壁部21bと、を有する。 The movable portion 20 has a main main body portion 21 and a sub main body portion 22. The main main body portion 21 is configured to be movable along the X axis on the frame portion F, and holds other configurations of the movable portion 20. The main main body portion 21 has a flat plate-shaped loading portion 21a extending along an XY plane and a wall portion 21b extending upward from the rear portion of the loading portion 21a.

メイン本体部21の壁部21bの背面には、水平アクチュエータ30のシャフト部31の前端部が接続されている。これにより、せん断強度測定装置1では、水平アクチュエータ30によるシャフト部31のX軸に沿った伸縮によって、可動部20を前方X1及び後方X2に移動させることが可能となる。 The front end portion of the shaft portion 31 of the horizontal actuator 30 is connected to the back surface of the wall portion 21b of the main body portion 21. As a result, in the shear strength measuring device 1, the movable portion 20 can be moved to the front X1 and the rear X2 by the expansion and contraction of the shaft portion 31 along the X axis by the horizontal actuator 30.

サブ本体部22は、メイン本体部21の積載部21a上に積載されている。せん断強度測定装置1は、メイン本体部21の壁部21bとサブ本体部22との間に位置する検出部40を有する。検出部40は、メイン本体部21の壁部21bとサブ本体部22との間に加わる荷重を検出するロードセルとして構成される。 The sub-main body portion 22 is loaded on the loading portion 21a of the main main body portion 21. The shear strength measuring device 1 has a detection unit 40 located between the wall portion 21b of the main main body portion 21 and the sub main body portion 22. The detection unit 40 is configured as a load cell that detects a load applied between the wall portion 21b of the main main body portion 21 and the sub main body portion 22.

可動部20は、サブ本体部22が積載部21a上において検出部40以外の構成によってX軸方向の拘束を受けないように構成されている。このため、せん断強度測定装置1では、サブ本体部22に対して後方X2に加わる荷重をそのまま検出部40によって検出することが可能である。 The movable portion 20 is configured such that the sub-main body portion 22 is not constrained in the X-axis direction on the loading portion 21a by a configuration other than the detection portion 40. Therefore, in the shear strength measuring device 1, the load applied to the rear X2 with respect to the sub-main body portion 22 can be detected by the detecting unit 40 as it is.

また、可動部20は、押圧部23と、支持部24と、を有する。押圧部23は、サブ本体部22の前面に設けられた支持部24に支持され、支持部24から前方X1に延びている。つまり、押圧部23は、その後端部が支持部24を介してサブ本体部22の前面に保持されている。 Further, the movable portion 20 has a pressing portion 23 and a supporting portion 24. The pressing portion 23 is supported by a support portion 24 provided on the front surface of the sub main body portion 22, and extends from the support portion 24 to the front X1. That is, the rear end portion of the pressing portion 23 is held on the front surface of the sub main body portion 22 via the support portion 24.

図7は、可動部20の押圧部23及び支持部24を上方から見た平面図である。押圧部23は、X-Y平面に沿って延びる平板状である。可動部20は、X軸に沿った移動の際に、押圧部23がサンプルホルダ10上におけるステージ面11に近接する位置を通るように構成されている。 FIG. 7 is a plan view of the pressing portion 23 and the supporting portion 24 of the movable portion 20 as viewed from above. The pressing portion 23 has a flat plate shape extending along the XY plane. The movable portion 20 is configured such that the pressing portion 23 passes through a position on the sample holder 10 close to the stage surface 11 when moving along the X axis.

押圧部23の前端部には、前方X1を向いた押圧面23aが設けられている。押圧面23aは、Z軸に沿って延び、後方X2に向けて窪む溝状である。押圧面23aは、サンプルSの外周面よりも曲率半径が大きい曲面である。押圧面23aは、例えば、水平断面が半円形となるように形成することができる。 A pressing surface 23a facing the front X1 is provided at the front end of the pressing portion 23. The pressing surface 23a has a groove shape that extends along the Z axis and is recessed toward the rear X2. The pressing surface 23a is a curved surface having a radius of curvature larger than that of the outer peripheral surface of the sample S. The pressing surface 23a can be formed, for example, so that the horizontal cross section has a semicircular shape.

支持部24は、Z軸に沿って延びる軸部24aを有し、軸部24aによって押圧部23を回動可能に支持している。このような構成により、可動部20では、押圧部23の回動による押圧面23aのY軸方向への変位が許容され、つまり押圧面23aの位置にY軸方向の遊びを持たせることができる。 The support portion 24 has a shaft portion 24a extending along the Z axis, and the pressing portion 23 is rotatably supported by the shaft portion 24a. With such a configuration, in the movable portion 20, the displacement of the pressing surface 23a in the Y-axis direction due to the rotation of the pressing portion 23 is allowed, that is, the position of the pressing surface 23a can be provided with play in the Y-axis direction. ..

可動部20は、X軸に沿った移動の際に、押圧部23の押圧面23aがサンプルホルダ10の保持部12上を通過するように構成されている。つまり、サンプルホルダ10の保持部12に保持されたサンプルSにおけるステージ面11から突出する第2基材S2は、押圧面23aが通過する軌道上に位置する。 The movable portion 20 is configured such that the pressing surface 23a of the pressing portion 23 passes over the holding portion 12 of the sample holder 10 when moving along the X axis. That is, the second base material S2 protruding from the stage surface 11 in the sample S held by the holding portion 12 of the sample holder 10 is located on the orbit through which the pressing surface 23a passes.

また、可動部20は、加圧作用部25を有する。加圧作用部25は、メイン本体部21の積載部21aの前面に位置し、サンプルホルダ10の受圧作用部14とX軸方向に対向する。加圧作用部25は、可動部20のX軸に沿った移動によって、サンプルホルダ10の受圧作用部14に対する距離が変化する。 Further, the movable portion 20 has a pressurizing action portion 25. The pressurizing action section 25 is located in front of the loading section 21a of the main body section 21 and faces the pressure receiving action section 14 of the sample holder 10 in the X-axis direction. The distance of the pressure acting portion 25 to the pressure receiving acting portion 14 of the sample holder 10 changes due to the movement of the movable portion 20 along the X axis.

せん断強度測定装置1は、可動部20の加圧作用部25とサンプルホルダ10の受圧作用部14との間に位置する弾性体50を有する。弾性体50は、コイルバネで構成され、その後端部が加圧作用部25に固定され、加圧作用部25と受圧作用部14との間で圧縮力を受けることでX軸に沿って弾性変形する。 The shear strength measuring device 1 has an elastic body 50 located between the pressure acting portion 25 of the movable portion 20 and the pressure receiving acting portion 14 of the sample holder 10. The elastic body 50 is composed of a coil spring, the rear end thereof is fixed to the pressure acting portion 25, and the elastic body 50 is elastically deformed along the X axis by receiving a compressive force between the pressure acting portion 25 and the pressure receiving acting portion 14. do.

せん断強度測定装置1は、図1に示す状態から、可動部20を前方X2に移動させることで、サンプルホルダ10の保持部12に保持されたサンプルSを押圧部23の押圧面23aでせん断破壊する。図8は、その過程における押圧部23の押圧面23aがサンプルホルダ10の保持部12まで到達していない状態を示している。 The shear strength measuring device 1 moves the movable portion 20 to the front X2 from the state shown in FIG. 1, so that the sample S held by the holding portion 12 of the sample holder 10 is sheared and broken by the pressing surface 23a of the pressing portion 23. do. FIG. 8 shows a state in which the pressing surface 23a of the pressing portion 23 does not reach the holding portion 12 of the sample holder 10 in the process.

図8に示す状態では、弾性体50の前端部がサンプルホルダ10の受圧作用部14と接触しており、弾性体50が受圧作用部14と加圧作用部25とによって圧縮力を受けて弾性変形している。これにより、サンプルホルダ10の受圧作用部14には、弾性体50の弾性力によって前方X1への力が作用している。 In the state shown in FIG. 8, the front end portion of the elastic body 50 is in contact with the pressure receiving action portion 14 of the sample holder 10, and the elastic body 50 receives a compressive force by the pressure receiving acting portion 14 and the pressurizing acting portion 25 to be elastic. It is deformed. As a result, a force acting on the front X1 is exerted on the pressure receiving action portion 14 of the sample holder 10 by the elastic force of the elastic body 50.

したがって、サンプルホルダ10では、図9,10に示すように、スリット部13がX軸に沿って弾性変形することで、サンプルSの第1基材S1が保持部12によってX軸方向に固定される。つまり、せん断強度測定装置1では、サンプルSをせん断破壊する前の段階においてサンプルSがサンプルホルダ10の保持部12に固定される。 Therefore, in the sample holder 10, as shown in FIGS. 9 and 10, the slit portion 13 is elastically deformed along the X axis, so that the first base material S1 of the sample S is fixed in the X axis direction by the holding portion 12. To. That is, in the shear strength measuring device 1, the sample S is fixed to the holding portion 12 of the sample holder 10 at a stage before the sample S is sheared and broken.

そして、図11に示すように、可動部20を更に前方X2に移動することで、保持部12に固定されたサンプルSを押圧部23の押圧面23aでせん断破壊する。このとき、サンプルSでは、第1基材S1が固定されているため、第2基材S2に加わる前方X1への力によって、接着部Saに対して的確にX軸方向のせん断力が加わる。せん断破壊されたサンプルSの第2基材S2は、そのまま前方X1に排出される。 Then, as shown in FIG. 11, by further moving the movable portion 20 to the front X2, the sample S fixed to the holding portion 12 is sheared and broken by the pressing surface 23a of the pressing portion 23. At this time, in the sample S, since the first base material S1 is fixed, a shearing force in the X-axis direction is accurately applied to the bonded portion Sa by the force applied to the second base material S2 toward the front X1. The second base material S2 of the sample S that has been shear-broken is discharged to the front X1 as it is.

せん断強度測定装置1では、サンプルSをせん断破壊する際にサンプルSから押圧部23の押圧面23aに加わる荷重が検出部40で検出される。したがって、せん断強度測定装置1は、検出部40で検出される荷重によって、サンプルSの接着部Saの正確なせん断強度を得ることができる。 In the shear strength measuring apparatus 1, the detection unit 40 detects a load applied from the sample S to the pressing surface 23a of the pressing unit 23 when the sample S is sheared and broken. Therefore, the shear strength measuring device 1 can obtain an accurate shear strength of the adhesive portion Sa of the sample S by the load detected by the detection unit 40.

このように、せん断強度測定装置1では、可動部20を前方X1に移動させる単一の動作のみによって、サンプルSを固定する操作と、サンプルSをせん断破壊する操作と、をこの順番通りに連続的に行うことができる。これにより、せん断強度測定装置1は、サンプルSのせん断強度を効率的に測定可能である。 As described above, in the shear strength measuring device 1, the operation of fixing the sample S and the operation of shearing and breaking the sample S are continuously performed in this order only by a single operation of moving the movable portion 20 to the front X1. Can be done. As a result, the shear strength measuring device 1 can efficiently measure the shear strength of the sample S.

また、せん断強度測定装置1では、サンプルSを固定する操作と、サンプルSをせん断破壊する操作と、の2つの操作を行うための駆動力を単一の水平アクチュエータ30のみによって発生させることができる。これにより、せん断強度測定装置1は、シンプルな装置構成でサンプルSのせん断強度を測定可能である。 Further, in the shear strength measuring device 1, a driving force for performing two operations, an operation of fixing the sample S and an operation of shearing and breaking the sample S, can be generated only by a single horizontal actuator 30. .. As a result, the shear strength measuring device 1 can measure the shear strength of the sample S with a simple device configuration.

更に、せん断強度測定装置1では、上記のとおり、サンプルSをせん断破壊する押圧面23aがY軸方向の遊びを持つため、位置や形状に誤差があるサンプルSに対しても押圧面23aが変位することで片当たりすることなく前方X1への押圧力が的確に加わる。これにより、せん断強度測定装置1では、せん断強度の測定誤差が生じにくくなる。 Further, in the shear strength measuring device 1, as described above, since the pressing surface 23a that shear-breaks the sample S has play in the Y-axis direction, the pressing surface 23a is displaced even with respect to the sample S having an error in position or shape. By doing so, the pressing force on the front X1 is accurately applied without one-sided contact. As a result, in the shear strength measuring device 1, the measurement error of the shear strength is less likely to occur.

そして、図11に示す状態から、可動部20を後方X2に移動させることで、図1に示す位置に戻す。このとき、サンプルSの第1基材S1がサンプルホルダ10の保持部12に残っている。せん断強度測定装置1は、保持部12からサンプルSの第1基材S1を除去するための第2駆動部である鉛直アクチュエータ60を有する。 Then, by moving the movable portion 20 to the rear X2 from the state shown in FIG. 11, the movable portion 20 is returned to the position shown in FIG. At this time, the first base material S1 of the sample S remains in the holding portion 12 of the sample holder 10. The shear strength measuring device 1 has a vertical actuator 60 which is a second driving unit for removing the first base material S1 of the sample S from the holding unit 12.

せん断強度測定装置1では、図12に示すように、鉛直アクチュエータ60がサンプルホルダ10における保持部12の下側の領域に設けられている。サンプルホルダ10では、Z軸に沿って貫通する貫通孔15が設けられ、貫通孔15によって鉛直アクチュエータ60が設けられた領域と保持部12とが連通している。 In the shear strength measuring device 1, as shown in FIG. 12, a vertical actuator 60 is provided in the lower region of the holding portion 12 in the sample holder 10. In the sample holder 10, a through hole 15 penetrating along the Z axis is provided, and the region where the vertical actuator 60 is provided and the holding portion 12 communicate with each other by the through hole 15.

鉛直アクチュエータ60は、上方に延び、下側からサンプルホルダ10の貫通孔15に挿入されたピン部61を有する。鉛直アクチュエータ60は、例えば空気圧などを駆動力としてピン部61を上下に伸縮させることが可能な昇降機構として構成される。図12に示す状態では、鉛直アクチュエータ60のピン部61の上端部が保持部12内に進入していない。 The vertical actuator 60 has a pin portion 61 extending upward and inserted from below into the through hole 15 of the sample holder 10. The vertical actuator 60 is configured as an elevating mechanism capable of expanding and contracting the pin portion 61 up and down by using, for example, air pressure as a driving force. In the state shown in FIG. 12, the upper end portion of the pin portion 61 of the vertical actuator 60 does not enter the holding portion 12.

図13は、鉛直アクチュエータ60がピン部61を上方に伸長させた状態を示している。この状態では、保持部12内のサンプルSの第1基材S1がピン部61によって押し上げられている。これにより、鉛直アクチュエータ60は、サンプルSの第1基材S1をステージ面11上に突出させることができる。 FIG. 13 shows a state in which the vertical actuator 60 extends the pin portion 61 upward. In this state, the first base material S1 of the sample S in the holding portion 12 is pushed up by the pin portion 61. As a result, the vertical actuator 60 can project the first base material S1 of the sample S onto the stage surface 11.

サンプルSの第1基材S1をステージ面11上に突出させた状態で、図14に示すように、可動部20を前方X1に移動させることで、押圧部23の押圧面23aによって第1基材S1が前方X1に排出される。そして、可動部20及び鉛直アクチュエータ60のピン部61を元の位置に戻すことで、図1に示す状態に戻る。 As shown in FIG. 14, the movable portion 20 is moved to the front X1 in a state where the first base material S1 of the sample S is projected onto the stage surface 11, so that the first base material S1 is formed by the pressing surface 23a of the pressing portion 23. The material S1 is discharged to the front X1. Then, by returning the movable portion 20 and the pin portion 61 of the vertical actuator 60 to their original positions, the state shown in FIG. 1 is restored.

このように、せん断強度測定装置1では、可動部20を前方X1に移動させる動作を2回繰り返すことによって、1つのサンプルSに対する操作が完結し、次のサンプルSに対する操作に移ることができる。このため、せん断強度測定装置1では、複数のサンプルSのせん断強度を連続して効率的に測定することができる。 As described above, in the shear strength measuring device 1, the operation for one sample S is completed by repeating the operation of moving the movable portion 20 to the front X1 twice, and the operation for the next sample S can be started. Therefore, the shear strength measuring device 1 can continuously and efficiently measure the shear strength of a plurality of samples S.

なお、せん断強度測定装置1の構成は、上記に限定されない。例えば、サンプルホルダ10の構成は、上記と異なっていてもよい。一例として、保持部12の形状は、サンプルSの形状などに応じて適宜変更可能である。また、ステージ面11は、サンプルSの突出の起点となればよく、上記のような平面でなくてもよい。 The configuration of the shear strength measuring device 1 is not limited to the above. For example, the configuration of the sample holder 10 may be different from the above. As an example, the shape of the holding portion 12 can be appropriately changed depending on the shape of the sample S and the like. Further, the stage surface 11 may be a starting point of protrusion of the sample S, and may not be a flat surface as described above.

更に、サンプルホルダ10の固定機構は、受圧作用部14に受ける力によってサンプルSを保持部12に固定可能であればよく、スリット部13を用いた構成に限定されない。具体的に、サンプルホルダ10の固定機構は、例えば、前後方向に分割して設けられた前方部と後方部とを弾性部材によって接続した構成とすることができる。 Further, the fixing mechanism of the sample holder 10 is not limited to the configuration using the slit portion 13 as long as the sample S can be fixed to the holding portion 12 by the force applied to the pressure receiving acting portion 14. Specifically, the fixing mechanism of the sample holder 10 can be configured such that, for example, the front portion and the rear portion provided separately in the front-rear direction are connected by an elastic member.

また、可動部20の構成も、上記と異なっていてもよい。一例として、可動部20のメイン本体部21及びサブ本体部22は、図面に示した構成に限定されない。加えて、可動部20は、メイン本体部21及びサブ本体部22を用いた構成に限定されず、他の公知の構成を用いて上記と同様の機能を実現してもよい。 Further, the configuration of the movable portion 20 may be different from the above. As an example, the main main body 21 and the sub main body 22 of the movable portion 20 are not limited to the configuration shown in the drawings. In addition, the movable portion 20 is not limited to the configuration using the main main body portion 21 and the sub main body portion 22, and other known configurations may be used to realize the same functions as described above.

更に、可動部20の押圧部23は、サンプルSに対してせん断力を適切に加えられればよく、上記の構成に限定されない。例えば、押圧面23aの形状は、サンプルSの形状などに応じて変更可能である。また、可動部20の支持部24は、押圧部23を適切に支持可能であればよく、上記の構成に限定されない。 Further, the pressing portion 23 of the movable portion 20 is not limited to the above configuration as long as a shearing force is appropriately applied to the sample S. For example, the shape of the pressing surface 23a can be changed according to the shape of the sample S and the like. Further, the support portion 24 of the movable portion 20 may be limited to the above configuration as long as it can appropriately support the pressing portion 23.

また、弾性体50の構成も、上記と異なっていてもよい。一例として、弾性体50は、図15に示すように、サンプルホルダ10の受圧作用部14に固定されていてもよい。加えて、弾性体50は、サンプルホルダ10の受圧作用部14と可動部20の加圧作用部25との間において他の部材に保持されていてもよい。 Further, the structure of the elastic body 50 may be different from the above. As an example, the elastic body 50 may be fixed to the pressure receiving action portion 14 of the sample holder 10 as shown in FIG. In addition, the elastic body 50 may be held by another member between the pressure receiving action portion 14 of the sample holder 10 and the pressurizing action portion 25 of the movable portion 20.

更に、せん断強度測定装置1には、複数の弾性体50が設けられていてもよい。この場合、弾性体50の個数に応じて、サンプルホルダ10に複数の受圧作用部14を設け、可動部20に複数の加圧作用部25を設けてもよい。加えて、弾性体50としては、コイルバネ以外の弾性体を用いてもよく、例えば板バネなどを用いることができる。 Further, the shear strength measuring device 1 may be provided with a plurality of elastic bodies 50. In this case, depending on the number of elastic bodies 50, the sample holder 10 may be provided with a plurality of pressure receiving action portions 14, and the movable portion 20 may be provided with a plurality of pressure acting portions 25. In addition, as the elastic body 50, an elastic body other than the coil spring may be used, and for example, a leaf spring or the like can be used.

また、せん断強度測定装置1で測定可能なサンプルSは、上記に限定されない。一例として、サンプルSの形状は、必要に応じて、角柱状などの他の形状に変更することができる。この場合、サンプルSの形状に応じて、サンプルホルダ10の保持部12及び可動部20の押圧部23の構成を変更することができる。 Further, the sample S that can be measured by the shear strength measuring device 1 is not limited to the above. As an example, the shape of the sample S can be changed to another shape such as a prismatic shape, if necessary. In this case, the configuration of the holding portion 12 of the sample holder 10 and the pressing portion 23 of the movable portion 20 can be changed according to the shape of the sample S.

更に、せん断強度測定装置1は、接着剤のせん断強度の評価のみならず、各種材料のせん断強度の評価にも利用可能である。この場合、評価対象となる材料によって一体に形成されたサンプルSを用いることができる。この場合にも、上記と同様の要領によってサンプルSのせん断強度を測定することができる。 Further, the shear strength measuring device 1 can be used not only for evaluating the shear strength of the adhesive but also for evaluating the shear strength of various materials. In this case, the sample S integrally formed by the material to be evaluated can be used. In this case as well, the shear strength of the sample S can be measured in the same manner as described above.

また、せん断強度測定装置1は、必要に応じて、上記以外の構成を有していてもよい。例えば、せん断強度測定装置1は、サンプルSの温度を例えば200℃程度まで上昇させることが可能な温度調整機構を有していてもよい。また、温度調整機構は、サンプルSの温度を低下させる機能を有していてもよい。 Further, the shear strength measuring device 1 may have a configuration other than the above, if necessary. For example, the shear strength measuring device 1 may have a temperature adjusting mechanism capable of raising the temperature of the sample S to, for example, about 200 ° C. Further, the temperature adjusting mechanism may have a function of lowering the temperature of the sample S.

[せん断強度測定システム100]
図16は、上記実施形態に係るせん断強度測定装置1を用いたせん断強度測定システム100の概略構成図である。せん断強度測定システム100は、上記実施形態に係るせん断強度測定装置1に加えて、供給部110と、搬送部120と、制御部130と、データ処理部140と、を有する。
[Shear strength measurement system 100]
FIG. 16 is a schematic configuration diagram of a shear strength measuring system 100 using the shear strength measuring apparatus 1 according to the above embodiment. The shear strength measuring system 100 includes a supply unit 110, a transport unit 120, a control unit 130, and a data processing unit 140, in addition to the shear strength measuring device 1 according to the above embodiment.

供給部110は、測定の対象となる複数のサンプルSを供給する。搬送部120は、供給部110によって供給されるサンプルSをせん断強度測定装置1のサンプルホルダ10の保持部12に搬送する。図17は、せん断強度測定システム100の供給部110及び搬送部120の一例を示す平面図である。 The supply unit 110 supplies a plurality of samples S to be measured. The transport unit 120 transports the sample S supplied by the supply unit 110 to the holding unit 12 of the sample holder 10 of the shear strength measuring device 1. FIG. 17 is a plan view showing an example of the supply unit 110 and the transport unit 120 of the shear strength measurement system 100.

供給部110は、複数のサンプルSを1つずつ収容する複数の収容部111aが配列された供給トレー111を有する。搬送部120は、ロボットアームとして構成され、先端部に吸着部121aが設けられた伸縮可能なアーム121と、アーム121の後端部を回転可能に支持する軸部122と、を有する。 The supply unit 110 has a supply tray 111 in which a plurality of storage units 111a for accommodating the plurality of samples S one by one are arranged. The transport unit 120 is configured as a robot arm and has a stretchable arm 121 provided with a suction unit 121a at the tip end portion and a shaft portion 122 that rotatably supports the rear end portion of the arm 121.

搬送部120は、供給トレー111の収容部111a内のサンプルSを1つずつ、アーム121の吸着部121aに吸着させて、サンプルホルダ10の保持部12に搬送する。これにより、せん断強度測定システム100は、サンプルホルダ10の保持部12に対して複数のサンプルSを連続的に自動挿入することができる。 The transport unit 120 sucks the samples S in the storage portion 111a of the supply tray 111 one by one to the suction portion 121a of the arm 121, and transports them to the holding portion 12 of the sample holder 10. As a result, the shear strength measuring system 100 can continuously and automatically insert a plurality of samples S into the holding portion 12 of the sample holder 10.

制御部130は、搬送部コントローラ131と、可動部コントローラ132と、を含む。搬送部コントローラ131は、搬送部120によるサンプルSの搬送動作を制御する機能を有する。可動部コントローラ132は、水平アクチュエータ30によって可動部20のX軸に沿った移動動作を制御する機能を有する。 The control unit 130 includes a transport unit controller 131 and a movable unit controller 132. The transport unit controller 131 has a function of controlling the transport operation of the sample S by the transport unit 120. The movable portion controller 132 has a function of controlling the moving motion of the movable portion 20 along the X axis by the horizontal actuator 30.

また、制御部130は、鉛直アクチュエータ60の動作を制御するための昇降コントローラなどの他の構成を有していてもよい。制御部130は、例えば、少なくとも1つのコンピュータで構成することができ、また異なる位置に配置された複数のコンピュータで構成されていてもよい。 Further, the control unit 130 may have another configuration such as an elevating controller for controlling the operation of the vertical actuator 60. The control unit 130 may be composed of, for example, at least one computer, or may be composed of a plurality of computers arranged at different positions.

データ処理部140は、例えば、検出部40から荷重の検出信号を取得し、取得した荷重の検出信号からせん断強度を算出する機能を有する。データ処理部140は、例えば、少なくとも1つのコンピュータで構成することができ、制御部130と共通のコンピュータを用いて構成してもよい。 The data processing unit 140 has, for example, a function of acquiring a load detection signal from the detection unit 40 and calculating the shear strength from the acquired load detection signal. The data processing unit 140 can be configured by, for example, at least one computer, and may be configured by using a computer common to the control unit 130.

なお、せん断強度測定システム100は、データ処理部140を含んでいなくてもよく、この場合、データ処理部140の機能を外部機器によって実現してもよい。また、せん断強度測定システム100は、必要に応じ、上記の構成に変更を加えてもよく、また上記以外の構成を更に含んでもよい。 The shear strength measuring system 100 does not have to include the data processing unit 140, and in this case, the function of the data processing unit 140 may be realized by an external device. Further, the shear strength measuring system 100 may be modified from the above configuration as needed, and may further include a configuration other than the above.

[サンプルSの製造方法]
上記実施形態に係るせん断強度測定装置1による接着剤のせん断強度の評価に利用可能な図4に示す構成のサンプルSの製造方法について説明する。本実施形態に係るサンプルSの製造方法では、図18に示すように、第1基材S1に対応する第1シートS1Lと、第2基材S2に対応する第2シートS2Lと、を用いる。
[Manufacturing method of sample S]
A method of manufacturing the sample S having the configuration shown in FIG. 4 that can be used for evaluating the shear strength of the adhesive by the shear strength measuring device 1 according to the above embodiment will be described. In the method for producing the sample S according to the present embodiment, as shown in FIG. 18, a first sheet S1L corresponding to the first base material S1 and a second sheet S2L corresponding to the second base material S2 are used.

より詳細に、図18に示すように、第1シートS1L又は第2シートS2L上に評価対象となる接着剤を塗布することで接着部Saに対応する接着層SaLを形成し、第1シートS1Lと第2シートS2Lとを接着層SaLを介して接着する。これにより、サンプルSと同様の積層構造を有するサンプルシートSLが得られる。 More specifically, as shown in FIG. 18, by applying an adhesive to be evaluated on the first sheet S1L or the second sheet S2L, an adhesive layer SaL corresponding to the adhesive portion Sa is formed, and the first sheet S1L is formed. And the second sheet S2L are adhered to each other via the adhesive layer SaL. As a result, a sample sheet SL having a laminated structure similar to that of the sample S can be obtained.

そして、図19に示すように、サンプルシートSLを円形のパンチによって打ち抜くことで、1枚の大判のサンプルシートSLから多数の小さいサンプルSを得ることができる。このように、本実施形態では、評価対象となる接着剤の種類ごとに、複数のサンプルSについて一括して接着部Saを形成することができるため、サンプルSを低コストで迅速に製造可能である。 Then, as shown in FIG. 19, by punching the sample sheet SL with a circular punch, a large number of small samples S can be obtained from one large-sized sample sheet SL. As described above, in the present embodiment, since the adhesive portion Sa can be collectively formed for a plurality of sample S for each type of adhesive to be evaluated, the sample S can be rapidly manufactured at low cost. be.

1…せん断強度測定装置
10…サンプルホルダ
11…ステージ面
12…保持部
13…スリット部
14…受圧作用部
20…可動部
21…メイン本体部
22…サブ本体部
23…押圧部
23a…押圧面
24…支持部
25…加圧作用部
30…水平アクチュエータ
40…検出部
50…弾性体
60…鉛直アクチュエータ
100…せん断強度測定システム
110…供給部
120…搬送部
130…制御部
S…サンプル
S1…第1基材
S2…第2基材
Sa…接着部
1 ... Shear strength measuring device 10 ... Sample holder 11 ... Stage surface 12 ... Holding part 13 ... Slit part 14 ... Pressure receiving action part 20 ... Movable part 21 ... Main main body part 22 ... Sub main body part 23 ... Pressing part 23a ... Pressing surface 24 ... Support unit 25 ... Pressurizing unit 30 ... Horizontal actuator 40 ... Detection unit 50 ... Elastic body 60 ... Vertical actuator 100 ... Shear strength measurement system 110 ... Supply unit 120 ... Transport unit 130 ... Control unit S ... Sample S1 ... First Base material S2 ... Second base material Sa ... Adhesive part

Claims (8)

第1軸に沿った第1方向及び第2方向に移動可能に構成され、前記第1方向側を向いた押圧面を有する押圧部と、前記第2方向への力を受ける加圧作用部と、を有する可動部と、
前記可動部の前記第1軸に沿った移動の際に前記押圧面が通過する軌道上にサンプルを突出させて保持する保持部と、前記第1方向への力を受ける受圧作用部と、前記受圧作用部に受ける力によって前記サンプルを前記保持部に固定する固定機構と、を有するサンプルホルダと、
前記加圧作用部と前記受圧作用部との間で圧縮力を受けることで弾性変形する弾性体と、
前記押圧面に前記第2方向に加わる荷重を検出する検出部と、
を具備し、
前記可動部を前記第1方向に移動させる過程において、前記弾性体を弾性変形させた後に、前記押圧面によって前記サンプルをせん断破壊する
せん断強度測定装置。
A pressing portion that is configured to be movable in the first direction and the second direction along the first axis and has a pressing surface facing the first direction side, and a pressurizing portion that receives a force in the second direction. With a moving part,
A holding portion that projects and holds the sample on the trajectory through which the pressing surface passes when the movable portion moves along the first axis, a pressure receiving portion that receives a force in the first direction, and the above. A sample holder having a fixing mechanism for fixing the sample to the holding portion by a force applied to the pressure receiving portion.
An elastic body that elastically deforms when a compressive force is applied between the pressure acting portion and the pressure receiving acting portion.
A detection unit that detects the load applied to the pressing surface in the second direction, and
Equipped with
A shear strength measuring device that elastically deforms the elastic body in the process of moving the movable portion in the first direction, and then shear-breaks the sample by the pressing surface.
請求項1に記載のせん断強度測定装置であって、
前記サンプルは、第1基材と、第2基材と、前記第1基材と前記第2基材とを接着する接着部と、を有し、
前記保持部は、前記軌道上に前記第2基材を突出させて前記第1基材を保持する
せん断強度測定装置。
The shear strength measuring device according to claim 1.
The sample has a first base material, a second base material, and an adhesive portion for adhering the first base material and the second base material.
The holding portion is a shear strength measuring device that holds the first base material by projecting the second base material onto the orbit.
請求項2に記載のせん断強度測定装置であって、
前記第1基材及び前記第2基材がいずれも、前記第1軸と直交する第2軸に沿った軸を中心とする円柱状である
せん断強度測定装置。
The shear strength measuring device according to claim 2.
A shear strength measuring device in which both the first base material and the second base material have a columnar shape centered on an axis along a second axis orthogonal to the first axis.
請求項3に記載のせん断強度測定装置であって、
前記押圧面は、前記第2軸に沿って延び、前記第2方向に窪む溝状である
せん断強度測定装置。
The shear strength measuring device according to claim 3.
A shear strength measuring device in which the pressing surface extends along the second axis and is recessed in the second direction.
請求項4に記載のせん断強度測定装置であって、
前記押圧面は、前記第2基材の外周面よりも曲率半径が大きい曲面である
せん断強度測定装置。
The shear strength measuring apparatus according to claim 4.
The pressing surface is a curved surface having a radius of curvature larger than that of the outer peripheral surface of the second base material.
請求項5に記載のせん断強度測定装置であって、
前記押圧面の前記第2方向側において前記第2軸に沿った軸を中心に回動可能なよう前記押圧部を支持する支持部を更に具備する
せん断強度測定装置。
The shear strength measuring apparatus according to claim 5.
A shear strength measuring device further provided with a support portion for supporting the pressing portion so as to be rotatable about an axis along the second axis on the second direction side of the pressing surface.
請求項1から6のいずれか1項に記載のせん断強度測定装置であって、
前記押圧面によってせん断された前記サンプルの前記保持部内に残った部分を前記軌道上に突出させる昇降機構を更に具備する
せん断強度測定装置。
The shear strength measuring apparatus according to any one of claims 1 to 6.
A shear strength measuring device further comprising an elevating mechanism for projecting a portion of the sample sheared by the pressing surface remaining in the holding portion onto the track.
請求項1から7のいずれか1項に記載のせん断強度測定装置と、
前記サンプルを供給する供給部と、
前記サンプルを前記供給部から前記保持部に搬送する搬送部と、
前記可動部及び前記搬送部を制御する制御部と、
を具備するせん断強度測定システム。
The shear strength measuring device according to any one of claims 1 to 7.
The supply unit that supplies the sample and
A transport unit that transports the sample from the supply unit to the holding unit,
A control unit that controls the movable unit and the transport unit,
A shear strength measuring system equipped with.
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