JPH01199134A - 引張及び圧縮荷重発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ａ、産業上の利用分野 本発明は引張及び圧縮荷重発生装置に関し、特に、ＤＣ
モータコントローラによってＤＣモータの回転を可逆的
に制御し、直線移動体の移動状態を複数の位置検出手段
にて検出することによりシーケンス制御を可能とするた
めの新規な改良に関する。

ｂ、従来の技術 従来、用いられていたこの種の引張及び圧縮荷重発生装
置としては、種々採用されているが、その中で代表的な
構成について述べると、ここでは、その従来構成を示す
文献基等を開示していないが、油圧シリンダによる構成
を挙げることができる。

すなわち、油圧シリンダによる構成の場合、油圧ポンプ
からの油圧をサーボ弁を介して油圧シリンダに供給し、
油圧シリンダのピストンを前進又は後進させ、このピス
トンによって供試品に対し所定の荷重を与えるようにし
、供試品に対する引張又は圧縮荷重を与えて所要の荷重
試験を行っていた。

Ｃ１発明が解決しようとする問題点 従来の油圧（空気圧）シリンダ構成による引張及び圧縮
荷重発生装置は、以上のように構成されていたため、次
のような問題点を有していた。

すなわち、油圧シリンダに油圧を供給するための油圧ポ
ンプ、フィルタ及びサーボ弁並びに複雑な油圧配管等を
必要とするため、装置全体の形状が大形化し、電子部品
等の小形の一供試品に対する装置としては不適であった
。

又、油圧を用いているため、各配管における油漏れの発
生があり、メンテナンスに多大の費用を要していた。

さらに、空気圧方式では、ピストンの前後進動作で直線
移動手段を駆動させているため、ピストンの応答速度が
悪く、速い駆動周波数による引張及び圧縮を行うことが
できず、測定対象が限定されていた。

本発明は、以上のような問題点を解決するためになされ
たもので、特に、ＤＣモータコントｏ−ラによってＤＣ
モータの回転を可逆的に制御し、面線移動体の移動状態
を複数の位置検出手段にて検出することによシ−ケンス
動作を可能とするようにした引張及び圧縮荷重発生装置
を提供することを目的とする。

ｄ１問題点を解決するための手段 本発明による引張及び圧縮荷重発生装置は、プログラマ
ブルコントローラによって制御を受けるＤＣモータコン
トローラと、前記ＤＣモータコントローラによって回転
制御を受けるり。

モータと、前記ＤＣモータによって前後進可能な直線移
動体と、前記直線移動体の移動状態を検出するための複
数の位置検出手段と、前記位置検出手段からの位置検出
信号を前記プログラマブルコントローラに入力するため
の入力手段と、前記ＤＣモータコントローラに入力され
、前記ＤＣモータを任意の周波数範囲で、駆動するため
の荷重信号発生回路とを備えた構成である。

００作　　用 本発明による引張及び圧縮荷重発生装置においては、荷
重信号発生回路からの定荷重信号及び交番荷重信号がＤ
Ｃモータコントローラに供給され、ＤＣモータに対して
、定荷重、交番荷重及び定荷重士交番荷重のいずれかの
モードの駆動信号がＤＣモータに印加され、このＤＣモ
ータの駆動によって直線移動手段が前後進することによ
り、この直線移動手段と当接する供試品の引張及び圧縮
が行われる。

又、前記直線移動手段の移動状態は、複数の位置検出手
段にて検出された位置検出信号がプログラマブルコント
ローラに印加されることによって、複雑なシーケンス動
作を自在に行うことができ、直線移動手段のシーケンス
動作をＤＣモータに供給することができる。

さらに、直線移動体を、駆動する駆動手段がＤＣモータ
であるため、速い駆動周波数に対して迅速に追従するこ
とができると共に、油圧配管を有していないため、装置
のメンテナンスが容易であり、装置の全体形状を大巾に
小形化することができる。

ｆ、実　施　例 以下、図面と共に本発明による引張及び圧縮荷重発生装
置の好適な実施例について詳細に説明する。

第１図及び第２図は本発明による引張及び圧縮荷重発生
装置を示すためのもので、第１図はブロック図、第２図
は全体構成を示す正面図である。

まず、第１図において符号１で示されるものは、ＤＣモ
ータであり、このＤＣモータ１は、減速部２を介して、
ボールスクリュー又はスクリュージヤツキ等の回転運動
を直線運動に変えるための直線移動体３に接続されてお
り、ＤＣモータ１の正逆回転により前記直線移動体３は
矢印Ａの方向において、前後進自在に構成されている。

前記直線移動体３の直線移動状態は、複数のマイクロス
イッチからなる位置検出手段４によつて構成されておシ
、これらの位置検出手段４からの位置検出信号４ａは、
制御プログラムを自在に設定することができるプログラ
マブルコントローラ５に入力手段４ｃを介して入力され
ていると共に、このプログラマブルコントローラ５は、
マニュアル又はオートモードにて制御できるよう１：指
令信号６が入力されている。

前記プログラマブルコントローラ５の出力信号５ａは、
ＤＣモータコントローラ７に入力されていると共に、こ
のＤＣモータコントローラ７の駆動信号７ａは前記ＤＣ
モータ１に入力されている。

次に、荷重信号発生回路としての発振ＩＣ回路８からは
、抵抗Ｒ１を経て交番荷重信号８ａがアンプ９に入力さ
れると共に、可変抵抗ＶＲ。

によって得られた定荷重信号８ｂが抵抗Ｒ２を介して前
記アンプ９に入力され、このアンプ９の出力信号９ａは
前記ＤＣモータコントローラ７に入力されている。

従って、前記発振ＩＣ回路８により、ＤＣモータ１の応
答する周波数範囲（０〜６０Ｈ２位ンで任意の周波数に
設定できる交番荷重信号８ａを発生し、さらに、引張又
は圧縮方向の定荷重信号８ｂを加算してアンプ９で増巾
し、ＤＣモータコントローラ７によって、ＤＣモータ１
を定荷重、交番荷重及び定荷重十交番荷重に制御する信
号を発生することができる。

尚、第１図におけるブロック図は、仕切り線から左側を
制御部１０並びに右側を荷重発生機構部１１に分けるこ
とができる。

又、第２図に示す構成は、前記荷重発生機構部１１をよ
シ詳細に示す構成図であシ、基台１２上に、前述したＤ
Ｃモータ１、減速部２、直線移動体６及び位置検出手段
４が配設されている。

前記減速部２の出力軸２ａは、前記直線移動体６のねじ
軸３ａに結合されており、このねじ軸３ａの回転により
前記直線移動体３が矢印Ａの方向に前後進できるように
構成されている。

前記直線移動体３の先端に設けられた当接部３ｂは、前
記基台１２上に保持された測定すべき電子部品等の供試
品１３に接合している。

又、前記基台１２上には、マイクロスイッチ等からなる
複数の位置検出手段°４が直線状に配設されており、こ
れらの位置検出手段４の作動レバー４ｂが前記直線移動
体３の下面に形成された検出凹部（図示せず）に当接し
、各位置検出手段４の作動によって直線移動体３の移動
位置を検出することができる。

本発明による引張及び圧縮荷重発生装置は前述したよう
に構成されており、以下に、その動作について説明する
。

まず、基台１２の保持部１２ａ上に測定すべき供試品１
６を保持した後、プログラマブルコントローラ５を指令
信号６によって、マニュアル又はオートのいずれかの制
御モードに設定すると、ＤＣモータコントローラ７にお
いて、交番荷重信号８ａ、定荷重信号８ｂ及び定荷重信
号十交番荷重信号が任意の組合せによってＤＣモータ１
に加えられ、出力軸２ａ及びねじ軸３ａを介して直線移
動体３が矢印Ｂの方向にて前後進し、供試品１３に対す
る荷重測定が行われる。

又、前記直線移動体３の移動に伴ない、この直線移動体
６の移動位置が各位置検出手段４によって検出され、各
位置検出信号４ａがプログラマブルコントローラ５に入
力され、これらの位置検出信号４ａに基づいてＤＣモー
タ１の回転制御が行われることにより、荷重発生機構部
１１のンーケンス制御を任意に行うことができる。

ｇ８発明の効果 本発明による引張及び圧縮荷重発生装置は、以上のよう
に構成されているため、次のような効果を得ることがで
きる。

０）　直線移動体は、従来のように油圧配管等を必要と
することなく、ＤＣモータ及び減速部によって駆動され
るため、全体構成が極めて単純化され、大巾に小形化す
ることができる。

（２）　　油圧を全く使用していないため、油漏れ等の
事故を起すことがなく、装置の信頼性な向上させると共
に、メンテナンスが極めて容易となった。

（３１Ｄ（１！モータによって直線移動手段を駆動して
いるため、従来の油圧式と異なり、周波数の高い状態に
おける駆動に高性能サーボバルブなしで十分追従するこ
とができる。

（４）　　直線移動体の移動位置を各位置検出手段にて
検出することができるため、この位置検出手段からの位
置検出信号とプログラマブルコントローラのタイミング
制御信号を組合せて直線移動体への複雑なンーケンス制
御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による引張及び圧縮荷重発生装置を示すも
ので、第１図はブロック図、第２図は第１図の荷重発生
機構部を示す正面図である。 １・・ＤＣモータ、３・・直線移動体、４・・位置検出
手段、４ａ・・位置検出信号、４ｃ・・入力手段、５・
・プログラマブルコントローラ、７・・ＤＣモータコン
トローラ、８°。 荷重信号発生回路（発振ＩＣ回路）である。 特許出願人　多摩川精機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　プログラマブルコントローラ（５）によつて制御を受
   けるＤＣモータコントローラ（７）と、前記ＤＣモータ
   コントローラ（７）によつて回転制御を受けるＤＣモー
   タ（１）と、前記ＤＣモータ（１）によつて前後進可能
   な直線移動体（３）と、前記直線移動体（３）の移動状
   態を検出するための複数の位置検出手段（４）と、前記
   位置検出手段（４）からの位置検出信号（４ａ）を前記
   プログラマブルコントローラ（５）に入力するための入
   力手段（４ｃ）と、前記ＤＣモータコントローラ（７）
   に入力され、前記ＤＣモータ（１）を任意の周波数範囲
   で駆動するための荷重信号発生回路（８）とを備え、前
   記荷重信号発生回路（８）は、定荷重信号（８ｂ）及び
   交番荷重信号（８ａ）を発生するようにしたことを特徴
   とする引張及び圧縮荷重発生装置。