JP2853029B2 - 木材用携帯型ブリネル硬さ計 - Google Patents

木材用携帯型ブリネル硬さ計

Info

Publication number
JP2853029B2
JP2853029B2 JP23075296A JP23075296A JP2853029B2 JP 2853029 B2 JP2853029 B2 JP 2853029B2 JP 23075296 A JP23075296 A JP 23075296A JP 23075296 A JP23075296 A JP 23075296A JP 2853029 B2 JP2853029 B2 JP 2853029B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wood
indentation
pushing
load
steel ball
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP23075296A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1073522A (ja
Inventor
晴路 平田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP23075296A priority Critical patent/JP2853029B2/ja
Publication of JPH1073522A publication Critical patent/JPH1073522A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2853029B2 publication Critical patent/JP2853029B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、木材の硬さを測定
する携帯型のブリネル硬さ計に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、ブリネル硬さH(kgf/mm2)は、直系D(m
m)を有する鋼球に荷重P(kgf)をかけて試験体に
圧入し、鋼球の圧入深さh(mm)を計測して H=P/πDh(kgf/mm2) ・・・・(1) で求められている。
【0003】日本工業規格JIS−Z−2101 木材
の試験方法 においては、直系Dが10mmの鋼球を
h=1/π(mm)(約0.32mm)まで圧入してそ
のときの荷重Pを求め、式(1)に従った H=P/10 ・・・・(2) により木材の硬さを求める方法を採用している。
【0004】従来、一般に木材の硬さの測定は、専用の
木材硬さ試験機や万能材料試験機で行っているが、木材
硬さ試験機では、1/π(mm)(約0.32mm)の
圧入深さhはダイヤルゲージで読み取り荷重Pは錘り総
量から求め、万能材料試験機では、圧入深さhと荷重P
を記録紙から読み取り、両試験機とも式(2)に荷重P
を代入して硬さを計算していた。
【0005】このように従来の木材硬さ試験機や万能材
料試験機は大掛かりな構造であるのみならず、強固な据
付基盤上に堅固に据え付けられているため、硬さを測定
しようとする木材(以下、試験体Tとする。)を試験機
の設置場所まで持ち込み計測しなければならなかった。
【0006】また両試験機では構造上試験体の大きさや
試験体上の測定位置が制限されるうえに、所定の圧入深
さでの荷重を読み取るなどの操作が厄介であった。ま
た、大掛かりな構造のため購入価格が高価で入手が容易
でない等の問題点を有していた。
【0007】本発明は上記問題点を解決するため、木材
の表面に一定大きさの押込鋼球を人為的に押し込みでき
るよう器体を構成し、且つ器体に押込鋼球が木材表面に
所定の押込深さで押し込まれたことを自動的に検出する
押込深さ検出機構と、押込荷重を自動的に検出する押込
荷重検出手段を設け、この得られた押込深さと押込荷重
より木材の表面のブリネル硬さを自動的に演算して表示
する演算表示機構を器体に付設することにより上記欠点
を解決した木材用携帯ブリネル硬さ計を提供することを
技術的課題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】添付図面を参照して本発
明の要旨を説明する。
【0009】木材の表面に一定大きさの鋼球を人為的に
押し込んで一定の大きさの凹みを生ぜしめるに必要な荷
重を自動計測して演算し、木材の硬さを表示する木材用
携帯型ブリネル硬さ計であって、横設脚部2の前後の突
設端部に接床ころ1・1を回動自在に軸着し、この横設
脚部2の上方から見て前後の接床ころ1・1の中心を結
ぶ線を底辺とした右方の二等辺三角形の頂点の位置に主
柱3を立設し、この主柱3の上端部に他端を右方に延設
した押圧梁体4の基部を止着し、この押圧梁体4の下方
の主柱3に所定の距離を置いて押込荷重検出梁体5の基
部を止着して押込荷重検出梁体5を押圧梁体4に並設
し、この押込荷重検出梁体5の他端に、下端に押込鋼球
6を付設した押込杆7を垂設し、押込荷重検出梁体5・
押込杆7間に前記押込梁体4の他端を人為的に下方に押
圧したとき押込鋼球6が木材表面に所定の押込深さhで
押し込まれたことを検出する押込深さ検出機構aを設
け、押込荷重検出梁体5に押込荷重Pを検出する押込荷
重検出手段bを設け、器体kに前記押込深さhと押込荷
重Pより木材の表面のブリネル硬さを演算して表示する
演算表示機構cを付設したことを特徴とする木材用携帯
型ブリネル硬さ計に係るものである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を作用効果を
示して実施の一例である図面に基づいて説明する。
【0011】押込杆7の下端に設けた押込鋼球6の下面
の中心を試験体Tの測定点に当接せしめ、押込鋼球6と
横設脚部2の前後の接床ころ1・1とにより器体kを木
材表面上にセットした後押圧梁体4の他端を人力により
下方に押圧すると、この押圧力Fは主柱3の上部を押込
杆7側へ傾斜せしめ、この傾斜により押込荷重検出梁体
5の他端に設けた押込杆7に試験体Tを押圧する力がか
かり、試験体Tの測定面に押込鋼球6が押し込まれる。
【0012】このとき押込荷重検出梁体5は押込鋼球6
の試験体Tからの反力により押圧梁体4側に撓むので押
圧鋼球6にかかる押込荷重Pは押込荷重検出梁体5に設
けた押込荷重検出手段bにより検出される。
【0013】同時に押込深さ検出機構aにより押込鋼球
6が試験体Tの表面に所定の押込深さhで押し込まれた
ことが検出される。
【0014】この押込鋼球6が試験体Tの表面に所定の
押込深さhで押し込まれたときの押込荷重Pを演算表示
機構cにより演算して測定点のブリネル硬さを演算表示
機構cに表示するので、木材のブリネル硬さの測定が極
めて容易に測定できる。
【0015】
【実施例】添付図面は本発明に好適な実施の一例を図示
したもので、図1は実施例の斜視図、図2は演算表示機
構cを除いた正面図、図3は押込深さ検出機構aの正面
図、図4は押込深さ検出機構aの作動状態を示す正面
図、図5は演算表示機構cの演算部の電子回路を示す回
路構成図、図6は演算表示機構cの電源部の回路を示す
回路図である。
【0016】木材の表面に一定大きさの鋼球を人為的に
押し込んで一定の大きさの凹みを生ぜしめるに必要な荷
重を自動計測して演算し、木材の硬さを表示する木材用
携帯型ブリネル硬さ計であって、横設脚部2の前後の突
設端部に接床ころ1・1を回動自在に軸着し、この横設
脚部2の上方から見て前後の接床ころ1・1の中心線を
結ぶ底辺とした右方の三角形の頂点に主柱3を立設し、
この主柱3の上端部に他端を右方に延設した押圧梁体4
の基部を止着し、この押圧梁体4の下方の主柱3に所定
の距離を置いて押込荷重検出梁体5の基部を止着して押
込荷重検出梁体5を押圧梁体4に並設し、この押込荷重
検出梁体5の他端に、下端に押込鋼球6を付設した押込
杆7を垂設し、押込荷重検出梁体5・押込杆7間に前記
押込梁体4の他端を人為的に下方に押圧したとき押込鋼
球6が木材表面に所定の押込深さhで押し込まれたこと
を検出する押込深さ検出機構aを設け、押込荷重検出梁
体5に押込荷重Pを検出する押込荷重検出手段bを設
け、器体kに前記押込深さhと押込荷重Pより木材の表
面のブリネル硬さを演算して表示する演算表示機構cを
付設する。
【0017】横設脚部2の前後の突設端部に対向状態に
接床ころ1・1として転がり軸受を付設し、押込杆7の
押込鋼球6と共働して器体kが横に傾かないように支え
ながら押込荷重検出梁体5の撓みを円滑にし、押込鋼球
6がスムーズに試験体Tに押し込まれるよう設ける。
【0018】前記横設脚体2の上方から見て前後の接床
ころ1・1の中心を結ぶ線を底辺とした右方の二等辺三
角形の頂点に主柱3を立設して押込鋼球6が押し込まれ
るとき押込鋼球6と接床ころ1・1間の距離を増大せし
め、押込荷重検出梁体5の撓みと押込鋼球6の押し込み
を円滑にするよう設ける。図示した実施例では横設脚体
2に横杆を介して接床ころ1・1の中心線を結ぶ線を底
辺とした右方の二等辺三角形の頂点に縦杆2'を立設
し、この縦杆2'に中空円筒形状の主柱3を上下スライ
ド可能に被嵌し、この主柱3を上下して押込杆7が試験
体T面に垂直になるよう調節し、その位置で蝶ボルトタ
イプの主柱高さ調節ボルト9で止着する。
【0019】また図面は省略するが、前後の突設端部に
対向状態に接床ころ1・1を設けた横設脚体2の中央部
を上方より見て右方にクランク腕形状に形成し、このク
ランク腕形状の中央に前記と同様に縦杆2'を立設する
ように設けても良い。
【0020】また、横設脚体2の右方に上方より見て二
等辺三角形状の板体の底辺を止着し、この板体の頂部に
接床ころ1・1の中心を結ぶ線を底辺とした右方の二等
辺三角形の頂点に縦杆2'を立設する等色々と設計でき
る。
【0021】主柱3の上面に押込荷重検出梁体5の基部
を載置し、この押込荷重検出梁体5の基部の上面に、押
圧梁体4と押込荷重検出梁体5との間隔を適度な状態で
保持する中空円筒形状のスペーサ10を設け、このスペー
サ10の上面に他端を右方に延設した押圧梁体4の基部を
載置し、この押込荷重検出梁体5・押圧梁体4の基部に
ボルト孔を穿孔し、前記主柱3の内径の上部寄りに雌螺
子部を螺設し、この雌螺子部に押圧梁体4の基部の上面
より止着ボルト11を挿入螺着して主柱3に押圧梁体4・
押込荷重検出梁体5をスペーサ10を介して並設状態に固
く止着する。
【0022】前記押込荷重検出梁体5の他端に下端に押
込鋼球6を付設した押込杆7を垂設する。
【0023】押込深さ検出機構aについて説明する。
【0024】押込杆7に薄円筒鞘状の押込深さ検出管12
を昇降スライド可能に被嵌し、押込荷重検出梁体5の押
込杆7寄りの上面に、右方に下向きの折り曲げ鍵部を有
する平板形状の薄板ばね13を設け、この薄板ばね13の基
部上面に絶縁材料で形成した短円筒形状の厚ワッシャ14
と平板形状の厚板ばね15の基部を載置し、この厚板ばね
15の基部上面に同じく絶縁材料で形成した薄円板状の薄
ワッシャ16を載置し、この薄板ばね13・厚板ばね15の夫
々の基部にボルト孔を穿孔し、前記押込荷重検出梁体5
に雌螺子を螺設してこの雌螺子部に薄ワッシャ16の上部
より止めねじ17を挿入螺着して押込荷重検出梁体5に薄
板ばね13・厚ワッシャ14・厚板ばね15・薄ワッシャ16
を止着し、薄板ばね13の右方の折り曲げ鍵部の下端部を
圧入深さ検出管12の上部に止着して薄板ばね13の下方へ
の弾圧力により圧入深さ検出管12を下方に付勢接床なら
しめる。
【0025】押込杆7のほぼ軸線上の薄板ばね13上面
と、この対向位置の厚板ばね15の下面に対向状態に良導
電体で形成した接点18・18'を付設し、押込荷重検出梁
体5の他端に、接点18・18'間の間隔を押込鋼球6が木
材表面に所定の押込深さhに押込まれたときの間隔に調
節する絶縁材料で形成した押込深さ調節ボルト19を螺着
して押込深さ検出機構aを構成する。
【0026】次に押込荷重検出手段bについて説明す
る。
【0027】押込荷重検出梁体5の主柱3寄りの上下面
に2枚ずつ歪みゲージ21を対向状態に付設してホイート
ストン・ブリッジを形成し押込鋼球6の試験体Tに対す
る押込荷重Pを電気信号に変換するよう構成する。
【0028】試験体Tに押込する押込鋼球6の押込深さ
hと押込荷重Pより木材の表面のブリネル硬さを演算し
て表示する演算表示機構cについて説明する。
【0029】押込鋼球6にかかる荷重を押込荷重検出梁
体5に貼設した歪みゲージ21により電気信号に変換し、
この歪みゲージ21よりの電気信号を歪み増幅器により増
幅し、この入力電圧値をV−F変換回路により入力電圧
値に比例した周波数に変換する。
【0030】押圧梁体4の他端を人為的に下方に押圧し
て薄板ばね13と厚板ばね15との両接点18が接続するとナ
ンド回路の出力がLからHに変わり、この変化をトリガ
信号にしてパルス発生回路によって0.1秒のパルス信
号を発生させ、同時に計数器をリセットして計数状態に
するよう設ける。V−F変換回路によって得られた周波
数が計数され、ブリネル硬さがディジタル表示される。
硬さの値の校正は H=P/πDh(kgf/mm2) に従うよう歪み増幅器の利得を調整する。
【0031】本発明の実施例を上記のように構成したの
で、押込杆7が試験体Tに垂直に立設するよう主柱3を
上下して主柱高さ調節ボルト9で固定し、押込深さ調節
ボルト19を螺動して厚板ばね15に付設した接点18'と薄
板ばね13に付設した接点18間の間隔を押込鋼球6の試験
体T表面への所定の押込深さhになるよう調節する。次
いで押込鋼球6の下面の中心を試験体Tの測定点に当接
せしめ、この押込鋼球6と前後の接床ころ1・1とによ
り器体kを試験体Tにセットした後、押圧梁体4の他端
を人力により下方に押圧すると、この押圧力Fは主柱3
の上部を押込杆7側へ傾斜せしめ、この傾斜により押込
荷重検出梁体5の他端に設けた押込杆7に試験体Tを押
圧する力がかかり、試験体Tの測定面に押込鋼球6を押
込荷重Pで押込む。このとき押込荷重検出梁体5は押込
鋼球6の試験体Tからの反力により押圧梁体4側に撓
み、押込鋼球6にかかる押込荷重Pは押込荷重検出梁体
5の上下面に貼設した押込荷重検出手段bとしての歪み
ゲージ21により電気信号に変換され演算表示機構cに送
られる。
【0032】このとき押込荷重検出梁体5の傾きにより
押込鋼球6が試験体T面に押し込まれても押込深さ検出
管12の下端は図3のように試験体Tの表面に当接し状態
を保持するため薄板ばね13上に付設した接点18の位置は
不動であるが、押込鋼球6の押し込みに連れて厚板ばね
15に付設した接点18'が次第に接点18に近づき、所定の
押込深さhになったとき両者が電気的に接続されて電気
信号を演算表示機構cに送り、この押込鋼球6が所定の
押込深さhになったことを示す電気信号とそのときの押
込荷重Pを示す電気信号を演算表示機構cにより演算し
て演算表示機構cにブリネル硬さがディジタルで表示さ
れる。
【0033】また、押込鋼球6の直径を10mmより小
さくした場合は、より小さい押圧力により硬さを測定で
きるうえに、押圧深さ1/π(約0.32mm)の二倍
の2/π(約0.64mm)とすると、不均質姓の大き
い木材や木材の測定面が粗面であっても押込深さを大き
くすると測定値のばらつきが小さくなると考えられてい
るので、実施例では押込鋼球6の直径を3mmとし、押
し込み深さを2/πとし、この値をH=P/πDhに代
入して、 ブリネル硬さH=P/6 とし、これらの演算は電子回路構成図に含まれる歪み増
幅器の利得を調整して自動的にブリネル硬さに換算して
演算表示機構cの表示部にディジタル方式により表示す
るように設ける。
【0034】
【発明の効果】本発明の実施例を上記のように構成した
ので、硬さ計を小型・携帯型にすることができるため、
測定する試験体の大きさと試験体上の測定位置とに従来
の試験機のような制限がなくなり、単に押込鋼球を測定
個所に当接させ押圧梁体の他端を人為的に下方に押圧す
るだけで押込深さ検出機構・押込荷重検出手段・演算表
示機構により即座に測定点のブリネル硬さが表示される
取り扱いが容易で測定値の信頼性が高く安価で便利な木
材用携帯型ブリネル硬さ計となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の斜視図である。
【図2】実施例の演算表示機構を除いた正面図である。
【図3】実施例の押込深さ検出機構の正面図である。
【図4】実施例の押込深さ検出機構の作動を示す正面図
である。
【図5】実施例の演算表示機構の演算部の電子回路を示
す回路構成図である。
【図6】実施例の演算表示機構の電源部の回路を示す回
路図である。
【符号の説明】
a 押込深さ検出機構 b 押込荷重検出手段 c 演算表示機構 h 押込深さ k 器体 P 押込荷重 1 接床ころ 2 横設脚部 3 主柱 4 押圧梁体 5 押込荷重検出梁体 6 押込鋼球 7 押込杆

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 木材の表面に一定大きさの鋼球を人為的
    に押し込んで一定の大きさの凹みを生ぜしめるに必要な
    荷重を自動計測して演算し、木材の硬さを表示する木材
    用携帯型ブリネル硬さ計であって、横設脚部の前後の突
    設端部に接床ころを回動自在に軸着し、この横設脚部の
    上方から見て前後の接床ころの中心を結ぶ線を底辺とし
    た右方の二等辺三角形の頂点の位置に主柱を立設し、こ
    の主柱の上端部に他端を右方に延設した押圧梁体の基部
    を止着し、この押圧梁体の下方の主柱に所定の距離を置
    いて押込荷重検出梁体の基部を止着して押込荷重検出梁
    体を押圧梁体に並設し、この押込荷重検出梁体の他端
    に、下端に押込鋼球を付設した押込杆を垂設し、押込荷
    重検出梁体・押込杆間に前記押込梁体の他端を人為的に
    下方に押圧したとき押込鋼球が木材表面に所定の押込深
    さで押し込まれたことを検出する押込深さ検出機構を設
    け、押込荷重検出梁体に押込荷重を検出する押込荷重検
    出手段を設け、器体kに前記押込深さと押込荷重より木
    材の表面のブリネル硬さを演算して表示する演算表示機
    構を付設したことを特徴とする木材用携帯型ブリネル硬
    さ計。
JP23075296A 1996-08-30 1996-08-30 木材用携帯型ブリネル硬さ計 Expired - Fee Related JP2853029B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23075296A JP2853029B2 (ja) 1996-08-30 1996-08-30 木材用携帯型ブリネル硬さ計

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23075296A JP2853029B2 (ja) 1996-08-30 1996-08-30 木材用携帯型ブリネル硬さ計

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1073522A JPH1073522A (ja) 1998-03-17
JP2853029B2 true JP2853029B2 (ja) 1999-02-03

Family

ID=16912731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23075296A Expired - Fee Related JP2853029B2 (ja) 1996-08-30 1996-08-30 木材用携帯型ブリネル硬さ計

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2853029B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100707067B1 (ko) 2005-12-15 2007-04-13 위아 주식회사 금속부품표면부의 압흔가공을 위한 클램프 장치
JP6649716B2 (ja) * 2015-08-19 2020-02-19 平田機工株式会社 検出方法、測定方法及び測定装置
CN108982266B (zh) * 2018-05-10 2020-10-02 万见芬 一种摆动式泥土硬度研究装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1073522A (ja) 1998-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4880069A (en) Electronic bathroom scale
US4819750A (en) Electronic bath scale
US3831687A (en) Flexure base scale
US3666032A (en) Flexure base scale
JP2853029B2 (ja) 木材用携帯型ブリネル硬さ計
US6621015B2 (en) Electronic balance
CN219495429U (zh) 称重传感器、称重机构及培养箱
CN105806461A (zh) 异型金属悬臂梁称重装置
CN213147666U (zh) 一种轴承间隙检测装置
CN207991524U (zh) 一种应变式智能测斜仪
CN2700878Y (zh) 玻璃弯曲度检测装置
JP3852291B2 (ja) ロードセル
JPS6421333A (en) Center of gravity measuring apparatus
JP2768773B2 (ja) 硬度測定装置
JP3268450B2 (ja) 片持ち梁トランスデューサ
WO2018034303A1 (ja) 荷重検出器及び荷重検出システム
JPH08178770A (ja) ロープ張力測定装置および方法
CN108267118A (zh) 一种应变式智能测斜仪
JPH01284734A (ja) ゴム硬さ計
JPS5824201Y2 (ja) ブリネル硬さ試験機における鋼球圧入深さの検出装置
JPH0340347B2 (ja)
KR20090117502A (ko) 고하중 측정용 비접촉 하중 측정 장치
JP2829984B2 (ja) 超微小硬度計
KR20030040244A (ko) 피혁의 두께 측정 장치
CN106769610B (zh) 一种用于谷物水分检测的测力传感器及测力式谷物水分检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 10

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081120

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees