JP4060014B2 - Burst strength tester - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙、メリヤス、一般織物等の繊維の破裂強さを測定する破裂強さ試験機に関し、特には、試験片の伸びが大きく規格にあるミューレン破裂試験機では破裂に至らないような試験片にも適用可能な破裂強さ試験機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、メリヤス、一般織物等の伸びが大きく規格にあるミューレン破裂試験機では破裂に至らないような試験片の破裂強さ試験を行う場合、測定者自身が試験機上で予め試験片に張力を加えて行う手段と、別に設けた装置により試験片に張力を加えてホールドさせた治具を試験機に掛けて試験を行う手段があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前者の測定者自身が試験機上で予め試験片に張力を加えて行う手段は、多大な労力を要するのみならず試験片に一定の張力を加えることが難しく、後者では、試験前に別の装置で試験片に張力を加える煩わしさがあった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、固定締付板に対向する可動締付板を待機位置から固定位置に移動し、可動締付板と固定締付板との間に試験片を固定し、固定締付板に上記試験片と近接対向させて設けた膨張膜を流体により加圧膨張させ、試験片が破裂したときの加圧最大圧力を測定する破裂強さ試験機において、可動締付板の待機位置と固定位置の移動行程の途中で可動締付板と当接すべく試験片を保持する試験片保持部材を設けたことを特徴とする破裂強さ試験機を提供するものである。
可動締付板の待機位置と固定位置の移動行程の途中に試験片保持部材で保持された試験片は、可動締付板が待機位置から固定位置に移動する間に引き伸ばされて、張力を与えた張設状態で可動締付板と固定締付板との間に固定することができるから、測定者は、試験片保持部材に試験片を特に張力を付与することなく皺や弛みがない状態で取り付けるだけで、可動締付板の締付のための移動に伴って自動的に張力を付与して固定位置に固定することができることとなる。
【0005】
また、本発明は、請求項1に記載の破裂強さ試験機において、試験片保持部材を機体に着脱自在に設けたことを特徴とする破裂強さ試験機を提供するものである。
測定者は、試験片に特に張力を付与することなく皺や弛みがない状態で取り付けた試験片保持部材を試験機に装着するだけで、試験片に自動的に一定の張力を付与して試験を行うことができる。
また、本発明は、請求項1又は2に記載の破裂強さ試験機において、試験片保持部材を位置調整可能に設けたことを特徴とする破裂強さ試験機を提供するものである。
試験片保持部材を位置調整可能に設定することにより、試験片を固定位置に固定したときの試験片の伸長率を可変に設定して固定することができる。
【0006】
また、本発明は、請求項1、2又は3に記載の破裂強さ試験機において、試験片保持部材と機体との間に試験片の伸長率設定手段を設けたことを特徴とする破裂強さ試験機を提供するものである。
試験片保持部材の位置によって固定した試験片の伸長率が変化するから、試験片の伸長率設定手段により、予め試験片保持部材の機体に対する位置に対応して伸長率を表示してあれば、それを見ながら試験片保持部材の位置を定め試験片の伸長率を設定することができる。
また、本発明は、請求項4に記載の破裂強さ試験機において、試験片の伸長率設定手段が試験片保持部材と機体との間に設けた目盛と指標であることを特徴とする破裂強さ試験機を提供するものである。
試験片保持部材と機体との間に設けた目盛と指標とにより、試験片の伸長率を視認して任意の伸長率の位置に試験片保持部材を設定することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下図示する実施例により本発明の実施の形態を説明する。
先ず図7に基づいて破裂強さ試験機の一実施例の全体構成を説明する。
図7において、環状の可動締付板1と環状の固定締付板2を同軸上に対向して設け、この固定締付板2に試験片3を載置した際に、この試験片3が固定締付板2と、その開口30とを覆うようにしてあり、可動締付板1とこれを固定締付板2に圧着して試験片3を固定する空気圧シリンダ4との間には、支点6を中心に揺動し、空気シリンダ4の作用点7により可動締付板1を作用点8により下方に押圧するテコ5を介在させて設けてある。図7において、可動締付板1は固定締付板2から最も上方に離れた待機位置にある。
なお、可動締付板1は、試験片の破裂強さを測定しているとき以外には、常に上記の待機位置に位置させてあり、これにより、固定締付板2の上方に後述する本発明に係る試験片保持部材を設置でき、また、固定締付板2のゴム膜等からなる膨張膜の交換ができる。
【0008】
空気圧シリンダ4は、別に設けた圧縮空気供給装置CAに開閉弁を介在させて接続してあり、空気圧シリンダ4を作動させると作用点7,8を介してアーム5が支点6を中心に可動締付板1を降下し、可動締付板1と固定締付板2との間に試験片3を締付け固定することとなる。
その際、試験片3への締め付圧力P1 と、空気圧調整弁10から空気圧シリンダ4に圧送する圧縮空気圧P2 との関係は次の式による。
A1 は可動締付板1の締付表面積であり、A2 は空気圧シリンダ4の受圧面積であり、L1 は支点6から作用点7までの距離であり、L2 は支点6から作用点8までの距離である。この破裂強さ試験機では、P1 /P2 が1以上となるように空気圧シリンダ4の受圧面積と、支点6から作用点7又は8までの距離を設定しているので、高圧の油圧シリンダーを必要とせず低い圧力で高い締付圧力が出力できる。
【0009】
図中、上記固定締付板2の下面にゴム膜等からなる膨張膜12を取り付けてあり、この膨張膜12により開口30を覆う状態で、試験片3と膨張膜12とは固定締付板2を挟んで近接対向している。
固定締付板2の下方には、加圧ピストン18と作動流体19を収容したシリンダ状の筒体32を膨張膜12に対し垂直方向に設けてあり、この筒体32の開口端32Aを膨張膜12に圧接させて作動流体19を封じてある。膨張膜12は消耗品であり適宜交換でき、この交換のために、固定締付板2は、膨張膜を介在させて、筒体32の開口端32Aに着脱自在に装着してある。
【0010】
上記筒体32の基端下側には、ヘリコイド機構33とスプッロケット15とを設けてあり、加圧ピストン18のシャフト18Aがヘリコイド機構33と歯合し、スプッロケット15を貫通している一方、スプッロケット14付の定回転速度モータ13を設け、このスプッロケット14と上記スプッロケット15とにチェーン16を掛け渡し、定回転速度モータ13の回動により、膨張膜12に対する加圧ピストン18の定速度による垂直方向の進退作動が行われる。
また、筒体32の下方にはガイド棒17、17に案内されたガイド基盤18Bが設けてあり、ガイド基盤18Bに設けた作用板22Aに調節ハンドル23により上下動するスイッチ22が当接すると、駆動制御機構を介してモータ13が作動し、加圧ピストン18の加圧待機位置を調整するように構成してある。
【0011】
この構成により、膨張膜の状態を目視しながら調節ハンドル23を手動操作することにより、上記加圧ピストン18の加圧待機位置を調整するとともに、加圧待機位置の位置決めを行うことができる。
加圧ピストン18の加圧待機位置とは、固定締付板と筒体32の開口端32Aとの間に圧接して取り付けた膨張膜12が上方に膨張せず、下方に凹まずに平らになっている状態を維持しているときの加圧ピストン18の位置をいう。この位置は、作動流体19の容量が一定ならば測定を繰り返しても同じ位置にある。
【0012】
上記の締付固定された試験片3は、加圧ピストン18が膨張膜12に向かって進み作動流体19を押し出した際に、膨張膜12の膨張により圧力が加えられ可動締付板1の開口31に向かって湾曲し、最後に破裂する。開口31の上部に連通する上部空間21は外部に通気している。
筒体32の開口端32Aには作動流体19が流通する分岐管34を設けてあり、この分岐管34を上記作動流体圧力を検出する圧力センサ28に接続し、圧力センサ28の出力部を圧力表示器29に接続してあり、加圧ピストン18の移動に伴う作動流体圧力の変化を検出することができる。
また、20は、固定締付板2上の可動締付板1の周りに設けた円筒状の透明プラスチックカバーで、指先が可動締付板1と固定締付板2の間に入らず試験片3を締め付け固定するときに指を挟まないように保護するものである。
【0013】
上記の構成において、本発明に係る破裂強さ試験機は、図1及び図2に記載のように、可動締付板1を上下動自在に作動する作動軸9を案内すべく機体に一体に設けたガイド板10の下側に、可動締付板1の待機位置(図2、図6)と固定位置(図1)の移動行程の途中に可動締付板1と当接すべく試験片3を保持する試験片保持部材40を高さ調整可能に設けたことを特徴とする。
試験片保持部材40は、図示の実施例の場合、可動締付板1の挿通する大きさの円筒部41とその外周の試験片取付部42とガイド板10に高さ調整可能に取り付けるフランジ状の装着部43とからなる。
【0014】
円筒部41の外周の試験片取付部42には、図3及び図4に記載のように、取付リング部材50が試験片3を間に挟んで嵌着するように設けてあり、図4に示す実施例の場合、嵌着後に取付リング部材50の両端部51を締付ボルト49により締め付けて試験片3を着脱可能に固定することができるように構成してある。
装着部43をガイド板10に高さ調整可能に装着する手段としては、従来公知の種々の手段を採用することができるが、実施例では、ガイド板の下側に可動締付板1を中心に相対して二本のボルト軸11を立設し、これに位置調節ナット44と固定ナット45を所定間隔で螺合して構成してある。装着部43には、図3に記載のように、固定ナット45の挿通し得る大孔部46とボルト軸11の嵌合し得る長孔部47とからなる取付孔48が設けてあり、図5に記載の如く、大孔部46を固定ナット45に挿通して長孔部47に沿って回転するとボルト軸11が嵌合し、位置調整ナット44と固定ナット45の間に装着部43を装着することができ、位置調整ナット44で高さ調整してから固定ナット45を締め付けて、図2,図6に記載の如く、機体に可動締付板1と当接すべく試験片3を保持する試験片保持部材40を装着することができる。
【0015】
また、試験片保持部材40と機体に設けた目盛板54との間には目盛52と指標53とからなる伸長率設定手段55を設けてある。実施例の場合、試験片保持部材40に設けた指標53は装着部43の上縁部である。また、伸長率設定手段55としては、目盛りと指標に代えて、従来公知のリニアスケール等によるデジタル読みとりデジタル表示手段を採用することも可能である。
また、図1,図2において、固定締付板2は、筒体32の上端外周面56に膨張膜3を挟持して固定部材57で着脱可能に強固に取り付けてある。
【0016】
上記実施例の構成において、図3及び図4に記載のように、試験片保持部材40の円筒部41にその外周に及んで試験片3を載せて、取付リング部材50が試験片3の外周を試験片取付部42との間に挟んで皺や弛みのないように嵌着し、取付リング部材50の両端部51を締付ボルト49により締め付けて試験片3を試験片保持部材40に固定することができる。
次に、図5に記載の如く、取付孔48の大孔部46を固定ナット45に挿通して長孔部47に沿って回転するとボルト軸11が嵌合し、位置調整ナット44と固定ナット45の間に装着部43を装着することができ、位置調整ナット44で高さ調整してから固定ナット45を締め付けて、図2,図6に記載の如く、機体に可動締付板1と当接すべく試験片3を保持する試験片保持部材40を装着することができる。
【0017】
このとき、試験片保持部材40と機体に設けた目盛板54との間には目盛52と指標53とからなる伸長率設定手段55を設けてあるから、目盛板54の伸長率を見て試験片保持部材40の取付位置を設定することができ、伸長率の設定によっては、図2に記載のように、試験片3が待機位置の可動締付板1と面一か触れない位置に設置され、又は、図6に記載のように、試験片3が伸長した状態で設置されることとなる。
なお、図6に記載のように、試験片保持部材40を装着した段階で、予め、試験片3が伸長した状態で設置される場合も、本発明の可動締付板の待機位置と固定位置の移動行程の間で可動締付板と当接すべく試験片を保持する試験片保持部材を設けた技術的範囲に属するものである。
この状態から、空気圧シリンダ4を作動させると作用点7,8を介してアーム5が支点6を中心に可動締付板1を降下し、可動締付板1と固定締付板2との間に試験片3を締付け固定すると、試験片3は予め伸長した状態で試験位置に固定されることとなる。
【0018】
【発明の効果】
以上の通り、本発明に係る破裂強さ試験機によれば、固定締付板に対向する可動締付板を待機位置から固定位置に移動し、可動締付板と固定締付板との間に試験片を固定し、固定締付板に上記試験片と近接対向させて設けた膨張膜を流体により加圧膨張させ、試験片が破裂したときの加圧最大圧力を測定する破裂強さ試験機において、可動締付板の待機位置と固定位置の移動行程の間で可動締付板と当接すべく試験片を保持する試験片保持部材を設けた構成を有することにより、可動締付板の待機位置と固定位置の移動行程の間に試験片保持部材で保持された試験片は、可動締付板が待機位置から固定位置に移動する間に引き伸ばされて、張力を与えた張設状態で可動締付板と固定締付板との間に固定することができるから、測定者は、試験片保持部材に試験片を特に張力を付与することなく皺や弛みがない状態で取り付けるだけで、可動締付板の締付のための移動に伴って自動的に張力を付与して固定位置に固定することができる効果がある。
【0019】
また、本発明は、請求項1に記載の破裂強さ試験機において、試験片保持部材を機体に着脱自在に設けた構成を有することにより、測定者は、試験片に特に張力を付与することなく皺や弛みがない状態で取り付けた試験片保持部材を試験機に装着するだけで、試験片に自動的に一定の張力を付与して試験を行うことができる効果がある。
また、本発明は、請求項1又は2に記載の破裂強さ試験機において、試験片保持部材を位置調整可能に設けた構成を有することにより、試験片保持部材を位置調整可能に設定することにより、試験片を固定位置に固定したときの試験片の伸長率を可変に設定して固定することができる効果がある。
【0020】
また、本発明は、請求項1、2又は3に記載の破裂強さ試験機において、試験片保持部材と機体との間に試験片の伸長率設定手段を設けた構成を有することにより、試験片保持部材の位置によって固定した試験片の伸長率が変化するから、試験片の伸長率設定手段により、予め試験片保持部材の機体に対する位置に対応して伸長率を表示してあれば、それを見ながら試験片保持部材の位置を定め試験片の伸長率を設定することができる効果がある。
また、本発明は、請求項4に記載の破裂強さ試験機において、試験片の伸長率設定手段が試験片保持部材と機体との間に設けた目盛と指標である構成を有することにより、試験片保持部材と機体との間に設けた目盛と指標とにより、試験片の伸長率を視認して任意の伸長率の位置に試験片保持部材を設定することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る破裂強さ試験機の一実施例の要部を一使用状態を概略して示す一部縦断正面図。
【図2】その他の使用状態を概略して示す一部縦断正面図。
【図3】その要部を取り出して示す底面図。
【図4】その概略縦断面図。
【図5】本発明に係る破裂強さ試験機の他の使用状態を概略して示す一部縦断正面図。
【図6】その他の使用状態を概略して示す一部縦断正面図。
【図7】本発明を適用すべき従来の破裂強さ試験機の一実施例の全体を概略して示す一部縦断正面図。
【符号の説明】
1 可動締付板
2 固定締付板
3 試験片
4 空気圧シリンダ
5 アーム
6 支点
7、8 作用点
9 作動軸
10 ガイド板
11 ボルト軸
12 膨張膜
13 定回転速度モータ
14、15 スプロケット
16 チェーン
17 ガイド棒
18 加圧ピストン
18A シャフト
18B ガイド基盤
19 作動流体
20 透明カバー
21 上部空間
22 センサ又はスイッチ
23 調節ハンドル
28 圧力センサ
29 圧力表示器
30 開口
31 開口
32 筒体
32A 開口端
33 ヘリコイド機構
34 分岐管
40 試験片保持部材
41 円筒部
42 試験片取付部
43 装着部
44 位置調節ナット
45 固定ナット
46 大孔部
47 長孔部
48 取付孔
49 締付ボルト
50 取付リング
51 取付リングの両端部
52 目盛
53 指標
54 目盛板
55 伸長率設定手段
56 筒体32の上端外周面
57 固定部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a burst strength tester for measuring the burst strength of fibers such as paper, knitted fabrics, and general fabrics. The present invention relates to a burst strength tester applicable to a test piece.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when performing a burst strength test on a test piece that does not lead to rupture in the standard Murren burst tester, which has a large elongation of knitted fabrics, general fabrics, etc., the operator himself / herself applies a tension to the test piece in advance on the tester. In addition, there was a means for performing a test by putting a jig held by applying a tension to a test piece with a separately provided apparatus on a testing machine.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The former measurer himself or herself applies a tension to the test piece in advance on the testing machine, which not only requires a lot of labor but also makes it difficult to apply a constant tension to the test piece. There was annoyance of applying tension to the test piece with the apparatus.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present invention moves the movable fastening plate facing the fixed fastening plate from the standby position to the fixed position, fixes the test piece between the movable fastening plate and the fixed fastening plate, In the burst strength tester for measuring the maximum pressure when the test piece is ruptured by pressurizing and expanding the expansion membrane provided in close proximity to the test piece with a fluid, and the standby position of the movable clamping plate The present invention provides a burst strength tester provided with a test piece holding member for holding a test piece so as to come into contact with a movable fastening plate during a moving process of a fixed position.
The test piece held by the test piece holding member during the moving process between the standby position and the fixed position of the movable clamping plate is stretched and given tension while the movable clamping plate moves from the standby position to the fixed position. Since the tester can fix between the movable clamp plate and the fixed clamp plate in a stretched state, the tester is in a state where there is no wrinkle or slack without giving any tension to the test specimen holding member. By simply attaching with (1), a tension can be automatically applied and fixed at a fixed position as the movable fastening plate moves for fastening.
[0005]
According to another aspect of the present invention, there is provided a burst strength tester according to
The tester can automatically apply a certain tension to the test piece by simply attaching the test piece holding member attached to the test machine without any wrinkles or slack without giving any particular tension to the test piece. It can be performed.
According to another aspect of the present invention, there is provided a burst strength tester according to
By setting the test piece holding member so that the position can be adjusted, the elongation rate of the test piece when the test piece is fixed at the fixed position can be set variably and fixed.
[0006]
Further, the present invention provides the burst strength tester according to
Since the extension rate of the test piece fixed depends on the position of the test piece holding member, if the extension rate is displayed in advance corresponding to the position of the test piece holding member with respect to the airframe by the test piece extension rate setting means, While looking at it, the position of the test piece holding member can be determined and the elongation rate of the test piece can be set.
Further, the present invention provides the burst strength tester according to claim 4, wherein the test piece elongation rate setting means is a scale and an index provided between the test piece holding member and the fuselage. A strength tester is provided.
With the scale and index provided between the test piece holding member and the airframe, the elongation rate of the test piece can be visually confirmed and the test piece holding member can be set at a position of an arbitrary elongation rate.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the illustrated examples.
First, based on FIG. 7, the whole structure of one Example of a burst strength tester is demonstrated.
In FIG. 7, when an annular
The
[0008]
The pneumatic cylinder 4 is connected to a separately provided compressed air supply device CA via an on-off valve. When the pneumatic cylinder 4 is actuated, the arm 5 is movably tightened around the fulcrum 6 via the
At that time, the relationship between the tightening pressure P1 applied to the
A1 is the clamping surface area of the
[0009]
In the figure, an
Below the fixed
[0010]
A
A guide base 18B guided by the
[0011]
With this configuration, by manually operating the
The pressurizing standby position of the pressurizing
[0012]
When the
A
[0013]
In the above configuration, the burst strength tester according to the present invention is integrated with the airframe to guide the operating shaft 9 that moves the
In the case of the illustrated embodiment, the test
[0014]
As shown in FIGS. 3 and 4, the mounting
As means for attaching the
[0015]
Further, an expansion rate setting means 55 including a
In FIG. 1 and FIG. 2, the fixing
[0016]
In the configuration of the above embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the
Next, as shown in FIG. 5, when the
[0017]
At this time, since the expansion rate setting means 55 including the
As shown in FIG. 6, even when the
When the pneumatic cylinder 4 is operated from this state, the arm 5 moves down the
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the burst strength tester according to the present invention, the movable fastening plate facing the fixed fastening plate is moved from the standby position to the fixed position, and the movable fastening plate is fixed between the movable fastening plate and the fixed fastening plate. A burst strength test that measures the maximum pressure when a test piece is ruptured by fixing the test piece to a fixed clamping plate and pressurizing and expanding an expansion membrane provided in close proximity to the test piece with a fluid. In the machine, the movable clamping plate is provided with a test piece holding member for holding the test piece to come into contact with the movable clamping plate between the standby position of the movable clamping plate and the moving process of the fixed position. The test piece held by the test piece holding member during the movement process between the standby position and the fixed position is stretched while the movable fastening plate is moved from the standby position to the fixed position to give tension. Because the operator can fix between the movable clamping plate and the stationary clamping plate, By simply attaching the test piece to the holding member without applying any tension and without wrinkles or slack, the tension is automatically applied and fixed at the fixed position as the movable clamping plate is moved for tightening. There is an effect that can be done.
[0019]
In the burst strength tester according to the first aspect of the present invention, the tester can apply a particular tension to the test piece by having a configuration in which the test piece holding member is detachably provided on the fuselage. There is an effect that a test can be performed by automatically applying a constant tension to the test piece by simply mounting the test piece holding member attached without any wrinkles or slack on the test machine.
Further, in the burst strength tester according to
[0020]
Further, the present invention provides the burst strength tester according to
Further, in the burst strength tester according to claim 4, the present invention has a configuration in which the elongation rate setting means of the test piece is a scale and an index provided between the test piece holding member and the machine body. With the scale and the index provided between the test piece holding member and the airframe, there is an effect that the test piece holding member can be set at a position of an arbitrary extension rate by visually confirming the extension rate of the test piece.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially longitudinal front view schematically showing a main part of one embodiment of a burst strength tester according to the present invention.
FIG. 2 is a partially longitudinal front view schematically showing another use state.
FIG. 3 is a bottom view showing the main part taken out.
FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view thereof.
FIG. 5 is a partially longitudinal front view schematically showing another usage state of the burst strength tester according to the present invention.
FIG. 6 is a partially longitudinal front view schematically showing another use state.
FIG. 7 is a partially longitudinal front view schematically showing an entire embodiment of a conventional burst strength tester to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
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JP2001083057A (en) | 2001-03-30 |
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