JP7029030B1 - A device for measuring the texture of flexible materials - Google Patents
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Abstract
フレキシブル材料の風合いを測定するための装置であって、箱体の底部に底脚が設けられ、箱体の前端に箱ドアが設けられており、底盤は、箱体上に設けられ、支持ロッドは、底盤上に設けられ、支持板は、支持ロッド上に設けられており、第一接続ブロックは、支持板の底部の中心位置に設けられ、第一接続ブロックには、第一駆動装置が設けられており、第一駆動装置には、力センサ及びマニピュレータが接続されており、第二接続ブロックは、箱体内に設けられ、第二駆動装置は、第二接続ブロックに設けられ、第二駆動装置とサンプル台とが繋げられており、サンプル固定針は、サンプル台の中心に設けられ、試験すべきサンプルは、サンプル台上に載置されてサンプル固定針に挿通され、温湿度コントローラは、箱体内に設けられている。本発明は、特別にカスタマイズされたリングをサンプルが通る時に測定された力の値の変化をシミュレートすることで、サンプルの特性を評価し、全過程を通じて影響要因が試験リングだけであり、試験結果の再現性が優れており、機器の安定性及び信頼性を大幅に向上させた。A device for measuring the texture of flexible materials, the bottom leg is provided at the bottom of the box, the box door is provided at the front end of the box, the bottom is provided on the box, and the support rod is provided. Is provided on the bottom plate, the support plate is provided on the support rod, the first connection block is provided at the center position of the bottom of the support plate, and the first connection block has the first drive device. A force sensor and a manipulator are connected to the first drive device, the second connection block is provided inside the box, the second drive device is provided in the second connection block, and the second is provided. The drive unit and the sample stand are connected, the sample fixing needle is provided in the center of the sample stand, the sample to be tested is placed on the sample stand and inserted into the sample fixing needle, and the temperature / humidity controller is used. , Is provided inside the box. The present invention evaluates the characteristics of a sample by simulating changes in the value of the force measured as the sample passes through a specially customized ring, and the test ring is the only influential factor throughout the process and is tested. The reproducibility of the results was excellent, and the stability and reliability of the equipment were greatly improved.
Description
本発明は、フレキシブル材料試験の分野に関し、特にフレキシブル材料の風合いを測定するための装置に関する。 The present invention relates to the field of flexible material testing, and particularly to an apparatus for measuring the texture of flexible materials.
様々なフレキシブル材料については、一定の孔径のリングを通過させるとき、測定すべきサンプルが異なる速度で試験リングを通過するようにし、サンプルの可撓性、剛軟度、嵩高さ等の材料風合いの測定は、リングに接続された高精度センサの数値変化によって評価される。紡績業における材料選択の正確性を向上させるために、測定結果によって、紡績業に必要な材料が選択される。 For various flexible materials, allow the sample to be measured to pass through the test ring at different speeds when passing through a ring of constant pore size, and the material texture such as sample flexibility, flexibility, bulkiness, etc. The measurement is evaluated by the numerical change of the precision sensor connected to the ring. In order to improve the accuracy of material selection in the spinning industry, the measurement results select the materials required for the spinning industry.
上記問題を解決するために、本願では、フレキシブル材料の風合いを測定するための装置を提案する。 In order to solve the above problems, the present application proposes an apparatus for measuring the texture of a flexible material.
(一)発明目的
背景技術に存在する技術的問題を解決するために、本発明は、特別にカスタマイズされたリングをサンプルが通る時に測定された力の値の変化をシミュレートすることで、サンプルの特性を評価し、全過程を通じて影響要因が試験リングだけであり、試験結果の再現性が優れており、機器の安定性及び信頼性を大幅に向上させたフレキシブル材料の風合いを測定するための装置を提案する。
(1) Purpose of the Invention In order to solve the technical problems existing in the background technology, the present invention simulates the change in the value of the force measured when the sample passes through a specially customized ring. The only influential factor throughout the process is the test ring, which has excellent reproducibility of test results and greatly improves the stability and reliability of the equipment. Propose a device.
(二)解決手段
上記問題を解決するために、本発明は、フレキシブル材料の風合いを測定するための装置であって、箱体、底盤、支持ロッド、支持板、第一接続ブロック、マニピュレータ、サンプル固定搬送装置、試験リング運動装置、温湿度コントローラ及び試験すべきサンプルを含み、
箱体の底部に底脚が設けられ、箱体の前端に箱ドアが設けられており、底盤は、箱体上に設けられ、底盤に通孔が設けられており、支持ロッドは、底盤上に設けられ、支持ロッド上に支持板が設けられており、第一接続ブロックは、支持板の下端に設けられ、第一接続ブロックには、マニピュレータを上下に運動させるように駆動するための第一駆動装置が設けられており、マニピュレータには、マニピュレータが受ける引張力の大きさを検出するための力センサが設けられており、サンプル固定搬送装置は、第二接続ブロック、サンプル台及びサンプル固定針を含み、第二接続ブロックは、箱体の内部に設けられ、第二接続ブロックには、サンプル台を昇降運動させるように駆動するための第二駆動装置が設けられており、サンプル固定針は、サンプル台の中心位置に設けられ、サンプル固定針は、試験すべきサンプルの中心を通っており、試験すべきサンプルは、サンプル台上に載置され、
試験リング運動装置は、鉛直スライドレール、試験リング、試験リング固定ロッド、スライドブロック及び第三接続ブロックを含み、試験リングは、サンプル台の中心の真上に位置し、試験リング固定ロッドは、一端が試験リングに接続され、他端がスライドブロックと繋げられており、スライドブロックは、鉛直方向に沿って鉛直スライドレールに摺設されており、第三接続ブロックには、スライドブロックを上下に摺動させるように駆動するための第三駆動装置が設けられ、温湿度コントローラは、箱体内に設けられている、フレキシブル材料の風合いを測定するための装置を提供している。
(2) Solution In order to solve the above problem, the present invention is a device for measuring the texture of a flexible material, and is a box body, a bottom plate, a support rod, a support plate, a first connection block, a manipulator, and a sample. Includes fixed transfer device, test ring motion device, temperature / humidity controller and sample to be tested.
A bottom leg is provided at the bottom of the box, a box door is provided at the front end of the box, the bottom is provided on the box, a through hole is provided in the bottom, and the support rod is on the bottom. A support plate is provided on the support rod, the first connection block is provided at the lower end of the support plate, and the first connection block is a second for driving the manipulator to move up and down. A drive unit is provided, the manipulator is provided with a force sensor for detecting the magnitude of the tensile force received by the manipulator, and the sample fixing transfer device is provided with a second connection block, a sample stand, and a sample fixing. The second connecting block, including the needle, is provided inside the box, and the second connecting block is provided with a second driving device for driving the sample table to move up and down, and the sample fixing needle. Is located at the center of the sample table, the sample fixing needle passes through the center of the sample to be tested, and the sample to be tested is placed on the sample table.
The test ring exercise device includes a vertical slide rail, a test ring, a test ring fixing rod, a slide block and a third connecting block, the test ring is located directly above the center of the sample table, and the test ring fixing rod is at one end. Is connected to the test ring, the other end is connected to the slide block, the slide block is slid on the vertical slide rail along the vertical direction, and the slide block is slid up and down on the third connection block. A third drive device for driving to move is provided, and the temperature / humidity controller provides a device for measuring the texture of the flexible material provided inside the box.
好ましくは、箱体は、保温防水材料製である。 Preferably, the box body is made of a heat insulating and waterproof material.
好ましくは、底脚には、高摩擦係数のゴム材質が採用されている。 Preferably, a rubber material having a high coefficient of friction is adopted for the bottom leg.
好ましくは、箱ドアにドア取っ手が設けられ、箱ドアの中心に観察口が設けられ、観察口には、透明な強化ガラスが設けられている。 Preferably, the box door is provided with a door handle, an observation port is provided in the center of the box door, and the observation port is provided with transparent tempered glass.
好ましくは、第一駆動装置、第二駆動装置及び第三駆動装置には、油圧シリンダ駆動システム又は電動伸縮ロッド動力駆動システムが採用されている。 Preferably, a hydraulic cylinder drive system or an electric telescopic rod power drive system is adopted for the first drive device, the second drive device, and the third drive device.
好ましくは、サンプル固定針は、サンプル台に着脱可能に螺接されている。 Preferably, the sample fixing needle is detachably screwed to the sample table.
本発明の上記解決手段は、次の有益な技術的効果を有する。本発明では、装置の電源を入れて、サンプル台、試験リング及びマニピュレータを適切な位置に運動させ、サンプル固定針をサンプル台の中心に固定し、事前にカットされた試験すべきサンプルを取ってサンプル台上に載置すると、サンプル固定針の針先は、試験すべきサンプルを通ってそれを固定し、第二駆動装置は、サンプル台を上へ運動させて適切な位置に停止させるように駆動し、第一駆動装置は、マニピュレータを適切な位置に下へ運動し、マニピュレータは、サンプル固定針を掴むように制御され、この時点で、力センサの力の値は、ゼロにクリアされる。実験の必要に応じて、この際、選択可能な試験モードが2つある。1つ目として、試験リングは動かず、マニピュレータは、試験すべきサンプルが試験リングから離脱されるまで上へ運動し、このモードでは、力センサは静止しており、運動によるセンサへの影響が排除されるとともに、試験リングの運動速度は調整可能であり、均一な速度にしてもよいし、加速してもよく、様々なニーズでの試験要求が満たされ、試験の多様性が大幅に向上される。2つ目として、マニピュレータは動かず、試験リングは、試験すべきサンプルが試験リングから離脱されるまで下へ運動し、このモードでは、指輪によってサンプルの特性を判断する従来の方法を正確にシミュレートし、元の評価手段をデジタル化して、より科学的且つ正確にすることができる。2つのモードの何れでも、運動速度は、ニーズに応じて設定可能であり、測定モードを選んだ後、実験を開始して、力の値の変化を観察し、実験完了後、サンプル台、試験リング及びマニピュレータを初期位置に運動させ、データを保存し、電源を切ると、全試験過程が完了する。本発明は、特別にカスタマイズされたリングをサンプルが通る時に測定された力の値の変化をシミュレートすることで、サンプルの特性を評価し、全過程を通じて影響要因が試験リングだけであり、試験結果の再現性が優れており、機器の安定性及び信頼性を大幅に向上させた。 The above-mentioned solution of the present invention has the following beneficial technical effects. In the present invention, the device is turned on, the sample table, test ring and manipulator are moved to the appropriate positions, the sample fixing needle is fixed to the center of the sample table, and the pre-cut sample to be tested is taken. When placed on the sample table, the tip of the sample fixing needle secures it through the sample to be tested, and the second drive moves the sample table upward to stop it in the proper position. Driven, the first drive moves the manipulator down to the proper position, the manipulator is controlled to grab the sample fixation needle, at which point the force value of the force sensor is cleared to zero. .. There are two test modes that can be selected at this time, depending on the needs of the experiment. First, the test ring does not move, the manipulator moves up until the sample to be tested is disengaged from the test ring, and in this mode the force sensor is stationary and the movement affects the sensor. Along with being eliminated, the speed of motion of the test ring is adjustable and may be uniform or accelerated, meeting test requirements for different needs and greatly increasing test versatility. Will be done. Second, the manipulator does not move, the test ring moves down until the sample to be tested is detached from the test ring, and in this mode, the ring accurately simulates the traditional method of characterizing a sample. And the original evaluation method can be digitized to be more scientific and accurate. In either of the two modes, the exercise speed can be set according to the needs. After selecting the measurement mode, start the experiment, observe the change in the force value, and after the experiment is completed, the sample table and the test. Move the ring and manipulator to the initial position, save the data, turn off the power, and the whole test process is completed. The present invention evaluates the characteristics of a sample by simulating changes in the measured force values as the sample passes through a specially customized ring, and the test ring is the only influential factor throughout the process and is tested. The reproducibility of the results was excellent, and the stability and reliability of the equipment were greatly improved.
本発明の目的、解決手段及び利点をより明確及び明瞭にするために、以下、具体的な実施形態を挙げて図面を参照しながら、本発明を更に詳しく説明する。理解すべきなのは、これらの説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の範囲を制限するものではない。なお、以下の説明では、本発明の概念が不必要に混淆されないように、公知構造及び技術についての説明を省略している。 In order to make the object, solution and advantage of the present invention clearer and clearer, the present invention will be described in more detail below with reference to the drawings with specific embodiments. It should be understood that these explanations are merely exemplary and do not limit the scope of the invention. In the following description, the description of the known structure and technology is omitted so that the concepts of the present invention are not unnecessarily mixed.
図1~5に示すように、本発明によるフレキシブル材料の風合いを測定するための装置は、箱体1、底盤4、支持ロッド5、支持板6、第一接続ブロック7、マニピュレータ10、サンプル固定搬送装置11、試験リング運動装置12、温湿度コントローラ13及び試験すべきサンプル14を含み、
箱体1の底部に底脚3が設けられ、箱体1の前端に箱ドア2が設けられており、底盤4は、箱体1上に設けられ、底盤4に通孔が設けられており、支持ロッド5は、底盤4上に設けられ、支持ロッド5上に支持板6が設けられており、第一接続ブロック7は、支持板6の下端に設けられ、第一接続ブロック7には、マニピュレータ10を上下に運動させるように駆動するための第一駆動装置8が設けられており、マニピュレータ10には、マニピュレータ10が受ける引張力の大きさを検出するための力センサ9が設けられており、サンプル固定搬送装置11は、第二接続ブロック111、サンプル台113及びサンプル固定針114を含み、第二接続ブロック111は、箱体1の内部に設けられ、第二接続ブロック111には、サンプル台113を昇降運動させるように駆動するための第二駆動装置112が設けられており、サンプル固定針114は、サンプル台113の中心位置に設けられ、サンプル固定針114は、試験すべきサンプル14の中心を通っており、試験すべきサンプル14は、サンプル台113上に載置され、
試験リング運動装置12は、鉛直スライドレール121、試験リング122、試験リング固定ロッド123、スライドブロック124及び第三接続ブロック126を含み、試験リング122は、サンプル台113の中心の真上に位置し、試験リング固定ロッド123は、一端が試験リング122に接続され、他端がスライドブロック124と繋げられており、スライドブロック124は、鉛直方向に沿って鉛直スライドレール121に摺設されており、第三接続ブロック126には、スライドブロック124を上下に摺動させるように駆動するための第三駆動装置125が設けられ、温湿度コントローラ13は、箱体1内に設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 5, the device for measuring the texture of the flexible material according to the present invention includes a box body 1, a bottom plate 4, a
A
The test
本発明では、装置の電源を入れて、サンプル台113、試験リング122及びマニピュレータ10を適切な位置に運動させ、サンプル固定針114をサンプル台113の中心に固定し、事前にカットされた試験すべきサンプル14を取ってサンプル台113上に載置すると、サンプル固定針114の針先は、試験すべきサンプル14を通ってそれを固定し、第二駆動装置112は、サンプル台113を上へ運動させて適切な位置に停止させるように駆動し、第一駆動装置8は、マニピュレータ10を適切な位置に下へ運動し、マニピュレータ10は、サンプル固定針114を掴むように制御され、この時点で、力センサ9の力の値は、ゼロにクリアされる。実験の必要に応じて、この際、選択可能な試験モードが2つある。1つ目として、試験リング122は動かず、マニピュレータ10は、試験すべきサンプル14が試験リング122から離脱されるまで上へ運動し、このモードでは、力センサ9は静止しており、運動によるセンサへの影響が排除されるとともに、試験リングの運動速度は調整可能であり、均一な速度にしてもよいし、加速してもよく、様々なニーズでの試験要求が満たされ、試験の多様性が大幅に向上される。2つ目として、マニピュレータ10は動かず、試験リング122は、試験すべきサンプル14が試験リング122から離脱されるまで下へ運動し、このモードでは、指輪によってサンプルの特性を判断する従来の方法を正確にシミュレートし、元の評価手段をデジタル化して、より科学的且つ正確にすることができる。2つのモードの何れでも、運動速度は、ニーズに応じて設定可能であり、測定モードを選んだ後、実験を開始して、力の値の変化を観察し、実験完了後、サンプル台113、試験リング122及びマニピュレータ10を初期位置に運動させ、データを保存し、電源を切ると、全試験過程が完了する。本発明は、特別にカスタマイズされたリングをサンプルが通る時に測定された力の値の変化をシミュレートすることで、サンプルの特性を評価し、全過程を通じて影響要因が試験リングだけであり、試験結果の再現性が優れており、機器の安定性及び信頼性を大幅に向上させた。
In the present invention, the device is turned on, the sample table 113, the
1つの選択的な実施例において、箱体1は、保温防水材料製である。箱体1に保温防水材料が採用されることで、箱体1内の試験中の環境の安定が確保され、温度及び湿度の変化による試験結果への影響が排除される。 In one selective embodiment, the box body 1 is made of a heat insulating and waterproof material. By adopting the heat insulating and waterproof material for the box body 1, the stability of the environment during the test in the box body 1 is ensured, and the influence on the test result due to the change of temperature and humidity is eliminated.
1つの選択的な実施例において、底脚3には、高摩擦係数のゴム材質が採用されている。底脚3は、箱体1を支持する役割を果たし、高摩擦係数であれば、試験中の箱体の安定が確保され、試験効果が向上され、ゴム材料は、衝撃吸収効果を有し、外部振動による試験結果への影響を防止できる。
In one selective embodiment, the
1つの選択的な実施例において、箱ドア2にドア取っ手が設けられ、箱ドア2の中心に観察口が設けられ、観察口には、透明な強化ガラスが設けられている。箱ドア2は、試験時に閉じられることで、箱体1内の試験温度及び湿度の安定が確保され、観察口によれば、試験サンプルを観察可能であり、装置に対する制御が容易となる。
In one selective embodiment, the
1つの選択的な実施例において、第一駆動装置8、第二駆動装置112及び第三駆動装置125には、油圧シリンダ駆動システム又は電動伸縮ロッド動力駆動システムが採用されている。第一駆動装置8により、マニピュレータ10が上下に運動され、第二駆動装置112により、サンプル台113が昇降運動され、第三駆動装置125により、試験リング122が上下に運動され、油圧シリンダ又は電動伸縮ロッドは、昇降駆動効果が良好で、且つ制御が安定し、試験精度の向上に有利である。
In one selective embodiment, the
1つの選択的な実施例において、サンプル固定針114は、サンプル台113に着脱可能に螺接されている。サンプル固定針114は、サンプルを固定するもので、マニピュレータと繋げられ、着脱可能に螺接されるサンプル固定針114は、異なるサンプルに応じて取り外し及び交換が容易であり、使用勝手がよい。
In one selective embodiment, the
理解されたいのは、本発明の上記具体的な実施形態は、あくまでも本発明の原理を例示的に説明又は解釈するためのものに過ぎず、本発明に対する制限を構成しない。したがって、本発明の精神及び範囲から逸脱ことなく行われた修正、同等的置換、改良等は、全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。なお、本発明の添付の特許請求の範囲は、添付の特許請求の範囲及び境界、又はこれらの範囲及び境界の同等の形態内の全ての変更及び修正例をカバーすることを意図している。 It should be understood that the above-mentioned specific embodiments of the present invention are merely for exemplifying or interpreting the principles of the present invention and do not constitute a limitation on the present invention. Therefore, any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc. made without departing from the spirit and scope of the invention should be included within the scope of protection of the invention. It should be noted that the appended claims of the present invention are intended to cover all modifications and modifications within the appended claims and boundaries, or equivalent forms of these claims and boundaries.
1 箱体、2 箱ドア、3 底脚、4 底盤、5 支持ロッド、6 支持板、7 第一接続ブロック、8 第一駆動装置、9 力センサ、10 マニピュレータ、11 サンプル固定搬送装置、111 第二接続ブロック、112 第二駆動装置、113 サンプル台、114 サンプル固定針、14 試験すべきサンプル、12 試験リング運動装置、121 鉛直スライドレール、122 試験リング、123 試験リング固定ロッド、124 スライドブロック、125 第三駆動装置、126 第三接続ブロック、13 温湿度コントローラ 1 box body, 2 box door, 3 bottom leg, 4 bottom board, 5 support rod, 6 support plate, 7 first connection block, 8 first drive device, 9 force sensor, 10 manipulator, 11 sample fixed transfer device, 111th Two connection block, 112 second drive unit, 113 sample stand, 114 sample fixing needle, 14 sample to be tested, 12 test ring motion device, 121 vertical slide rail, 122 test ring, 123 test ring fixing rod, 124 slide block, 125 Third drive, 126 Third connection block, 13 Temperature / humidity controller
Claims (6)
箱体(1)の底部に底脚(3)が設けられ、箱体(1)の前端に箱ドア(2)が設けられており、底盤(4)は、箱体(1)上に設けられ、底盤(4)に通孔が設けられており、支持ロッド(5)は、底盤(4)上に設けられ、支持ロッド5上に支持板(6)が設けられており、第一接続ブロック(7)は、支持板(6)の下端に設けられ、第一接続ブロック(7)には、マニピュレータ(10)を上下に運動させるように駆動するための第一駆動装置(8)が設けられており、マニピュレータ(10)には、マニピュレータ(10)が受ける引張力の大きさを検出するための力センサ(9)が設けられており、サンプル固定搬送装置(11)は、第二接続ブロック(111)、サンプル台(113)及びサンプル固定針(114)を含み、第二接続ブロック(111)は、箱体(1)の内部に設けられ、第二接続ブロック(111)には、サンプル台(113)を昇降運動させるように駆動するための第二駆動装置(112)が設けられており、サンプル固定針(114)は、サンプル台(113)の中心位置に設けられ、サンプル固定針(114)は、試験すべきサンプル(14)の中心を通っており、試験すべきサンプル(14)は、サンプル台(113)上に載置され、
試験リング運動装置(12)は、鉛直スライドレール(121)、試験リング(122)、試験リング固定ロッド(123)、スライドブロック(124)及び第三接続ブロック(126)を含み、試験リング(122)は、サンプル台(113)の中心の真上に位置し、試験リング固定ロッド(123)は、一端が試験リング(122)に接続され、他端がスライドブロック(124)と繋げられており、スライドブロック(124)は、鉛直方向に沿って鉛直スライドレール(121)に摺設されており、第三接続ブロック(126)には、スライドブロック(124)を上下に摺動させるように駆動するための第三駆動装置(125)が設けられ、温湿度コントローラ(13)は、箱体(1)内に設けられている、ことを特徴とするフレキシブル材料の風合いを測定するための装置。 A device for measuring the texture of a flexible material, which includes a box body (1), a bottom plate (4), a support rod (5), a support plate (6), a first connection block (7), a manipulator (10), and the like. Includes a fixed sample transfer device (11), a test ring motion device (12), a temperature / humidity controller (13) and a sample to be tested (14).
The bottom leg (3) is provided at the bottom of the box body (1), the box door (2) is provided at the front end of the box body (1), and the bottom plate (4) is provided on the box body (1). The bottom plate (4) is provided with a through hole, the support rod (5) is provided on the bottom plate (4), and the support plate (6) is provided on the support rod 5. The block (7) is provided at the lower end of the support plate (6), and the first connection block (7) has a first drive device (8) for driving the manipulator (10) to move up and down. The manipulator (10) is provided with a force sensor (9) for detecting the magnitude of the tensile force received by the manipulator (10), and the sample fixed transfer device (11) is second. The second connection block (111) includes the connection block (111), the sample base (113) and the sample fixing needle (114), and the second connection block (111) is provided inside the box body (1), and the second connection block (111) has a second connection block (111). , A second drive device (112) for driving the sample table (113) to move up and down is provided, and the sample fixing needle (114) is provided at the center position of the sample table (113), and the sample is sampled. The fixed needle (114) passes through the center of the sample (14) to be tested, and the sample (14) to be tested is placed on the sample table (113).
The test ring exercise device (12) includes a vertical slide rail (121), a test ring (122), a test ring fixing rod (123), a slide block (124) and a third connecting block (126), and the test ring (122). ) Is located directly above the center of the sample table (113), and the test ring fixing rod (123) has one end connected to the test ring (122) and the other end connected to the slide block (124). , The slide block (124) is slid on the vertical slide rail (121) along the vertical direction, and the third connection block (126) is driven so as to slide the slide block (124) up and down. A device for measuring the texture of a flexible material, characterized in that a third drive device (125) is provided, and a temperature / humidity controller (13) is provided in a box body (1).
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