JPS63250549A - 薄膜引張り試験機 - Google Patents

薄膜引張り試験機

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JPS63250549A
JPS63250549A JP8460787A JP8460787A JPS63250549A JP S63250549 A JPS63250549 A JP S63250549A JP 8460787 A JP8460787 A JP 8460787A JP 8460787 A JP8460787 A JP 8460787A JP S63250549 A JPS63250549 A JP S63250549A
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JP
Japan
Prior art keywords
thin film
thin
testing machine
moving device
displacement
Prior art date
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Pending
Application number
JP8460787A
Other languages
English (en)
Inventor
Kimitoku Yoshida
公徳 吉田
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP8460787A priority Critical patent/JPS63250549A/ja
Publication of JPS63250549A publication Critical patent/JPS63250549A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、引張り試験機に関し、特に薄膜の引張り疲労
試験に加えてその振動疲労試験をも可能にした薄膜引張
り試験機に関するものである。
〔従来の技術〕
引張り試験機は、試験片の材質、大きさなどによって、
多種類のものが数多く製品化されているが、磁気テープ
や磁気ディスク媒体など薄膜用の引張り試験機は製品の
数も少ない。
従来、このような磁気テープや磁気ディスクなどの機械
的特性を測定するに当り、その引張り疲労を試験すると
きは、作業者は、引張り専用の試験機に被試験薄膜を取
付けて試験を行う。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、従来の薄膜用の引張り試験機は、装着した被試
験薄膜の引張り疲労を試験するためのものに留まり、こ
の引張り試験機で振動疲労耐久性試験を行うことはでき
ない。従って、振動疲労特性を測定したいときは、別途
、加振装置を備えた振動疲労試験機にその被試験薄膜を
装着し直し、振動疲労試験を行うことになる。
本発明は、このような点に着目してなされたもので、一
台の試験機で引張り疲労試験と振動疲労試験を行えると
共に、前者の試験に加えて後者の試験が要求される場合
でもこれを迅速にしてかつ容易に行え、しかも構造も簡
単で価格も極めて安価にできる薄膜引張り試験機を提供
することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の″R膜引張り試験機は、 被試験薄膜の一端を取付けると共に、加振源により加振
する第1の薄膜取付部を備えた薄膜加振機構部と、 被試験薄膜の他端を取付ける第2の薄膜取付部と、この
第2の薄膜取付部に連結された荷重変換器と、この荷重
変換器を移動させる移動装置とを備えた薄膜引張り機構
部と、 前記移動装置による変位を測定する変位測定器と、 前記加振源の駆動制御、前記移動装置の駆動制御を行い
、前記荷重変換器、変位測定器からのデータを処理する
手段とを有することを特徴としている。
〔作用〕
被試験薄膜を取付ける取付部の一方の側は、加振源の駆
動により加振せしめられ、振動疲労試験時にはその一方
の取付部を介して被試験薄膜に振動が加えられる。この
ように振動疲労試験機能を引張り試験機に付加したこと
により、引張り疲労試験と振動疲労試験を一台の試験機
で行うことができ、しかも構造が簡単で極めて低価格に
でき、かつ、再試験が要求される場合には、被試験薄膜
は取付部から取外す必要はない。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例を説明するための全体斜視図
である。
第1図に示す如く、本実施例の薄膜引張り試験機は、概
略、定盤11の中央部に垂直に固定されている基板2と
、この基板2に設けられた薄膜加振機構部、薄膜引張り
機構部及び変位測定器9と、制御装置12から成ってい
る。
薄膜加振機構部は、加振源としての積層圧電素子1と継
手3と薄膜4の一端を取付は挟持する固定金具5とから
主に構成される。積層圧電素子1は下端を基板2に固定
し、上端は継手3の内面上端中央部に固定されている。
継手3は、積層圧電素子lにだけ支持されており、継手
3の下端には、被試験薄膜4の上端を固定する固定金具
5を備えている。
この固定金具5は、積層圧電素子1によって加振される
薄膜引張り機構部は、薄膜4の他端を取付は挟持する固
定金具7と荷重変換器6と直線移動装置8から主に構成
される。
被試験薄膜4の下端は荷重変換器6の連結棒に支持され
た固定金具7により固定されている。荷重変換器6は、
直線移動装置8の上面移動板801に固定されており、
直線移動装置8の下面固定板802は基板2に固定され
ている。変位測定器9は、直線移動装置の移動変位を測
定するもので、図示の場合は、光学的なセンサで構成さ
れており、光の反射光量により変位を測定できる。変位
測定器9は、直線移動装置8の移動板801の端面に設
置されたミラー10と適当な隙間を持ち、かつ垂直に基
板2に固定されている。
制御装置12には、積層圧電素子1と直線移動装置8と
荷重変換器6と変位測定器9とが接続されており、積層
圧電素子1の伸縮駆動制御と直線移動装置8の上下移動
制御と、荷重変換器6のデ−少入力処理と変位測定器9
のデータ入力処理とをこの制御装置12により行う。こ
の制御装置12には、直線移動装置駆動用、積層圧電素
子駆動用の各スタートスイッチ(図示せず)が設けられ
ている。
上述の如く、本実施例の薄膜引張り試験機は、薄膜4の
一端を挟持し、積層圧電素子1により加振する挟持機構
を備えた薄膜加振機構部と、その加振可能な挟持部の下
方に備えられ、薄膜4の他端を挟持する挟持機構と、こ
の挟持機構に連結された荷重変換器6と、この荷重変換
器6を上下移動させる直線移動装置8とを備えた薄膜引
張り機構部と、直線移動装置8の移動変位を測定する変
位測定器9と、積層圧電素子1の駆動制御と直線移動装
置8の駆動制御と、荷重変換器6のデータ入力と変位測
定器9のデータ入力とを行う制御部とを備えている。
次に、試験方法について説明する。
まず、薄膜の引張り疲労試験について説明する。
引張り疲労試験では、前記で説明した薄膜引張り機構部
を主に用いて行う。まず、被試験薄膜4を固定金具5お
よび7に固定する。続いて、制御装置12の直線移動装
置8の駆動スタートスイッチをオンして、直線移動装置
8の移動板801を下降させる。この時の引張り荷重と
変位とについて荷重変換器6と変位測定器9によりデー
タを収集し、制御装置12に人力する。各データの入力
が終了すると、直線移動装置8の移動板801を上昇さ
せ、引張り疲労試験のみの場合には、データ収集の終わ
ったその被試験薄膜4を取り外せばよい。
次に、振動疲労測定について説明する。振動疲労測定は
前記で説明した薄膜加振機構部と薄膜引張り機構部を用
いて行う。まず、被試験薄膜4を固定金具5および7に
固定し、続いて、制御装置12の直線移動装置8の駆動
スタートスイッチをオンして、直線移動装置8の移動板
801を下降させ、任意の張力を薄膜4に与えて停止さ
せておく。この時の引張り荷重と変位を荷重変換器6と
変位測定器9によりデータ収集し、制御装置12にデー
タ入力しておく。続いて、制御装置12の積層圧電素子
駆動用のスタートスイッチをオンして、積層圧電素子1
を駆動させる。積層圧電素子1に通電すると、特性上数
10μ伸びる。また、応答周波数は数10kHzである
ため通電のタイミングを周波数によって行えば、数Hz
から数十kHzまで振動数を可変することができる。こ
のようにして任意の周波数を設定すれば薄膜4の振動疲
労試験を行うことができる。振動試験が終われば直線移
動装置8の移動板801を上昇させ薄膜の取り替えを行
えばよい。
同一の薄膜4に対して引張り疲労試験と振動疲労試験の
両者を行う必要がある場合には、被試験薄膜4は取り外
すことなく両試験を行えばよい。
このように、この薄膜引張り試験機は、一台の試験機に
よって従来の引張り疲労試験に加えて薄膜4の振動疲労
試験を行うことができ、しかも引張り試験機に振動疲労
試験機を付加するに際し、引張り試験機の機構部分を有
効に活用して振動疲労試験機能を実現しており、構造が
簡単で、価格も極めて安価にできる。
特に、共用された固定金具5.7の一方を加振可能に構
成してあり、従って、両試験が必要な場合でも、従来の
如く、加振装置を備えた振動疲労試験機側に薄膜を取付
は直すような手間をかけずに済み、取付けたままの状態
で、前述のように、本実施例では直線移動装置8を作動
させ、積層圧電素子lによって振動を加えればよく、効
率よく試験を行える。
また1、加振装置に積層圧電素子1を用いてこれを一方
の挟持機構側に付加しているので、低周波から高周波ま
で広範囲の周波数帯域を満足させる従来の加振装置は構
造が複雑でしかも大きいため、たとえそのような加振装
置を備えた振動疲労試験機と引張り試験機とを単に組み
合わせても、形状寸法も大きく、かつ複雑で値段も高価
なものになるのに対し、第1図のものはそのようなこと
もない。
゛〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、薄膜取付部の一
方を加振源により加振可能とし引張り試験機に振動疲労
試験機能を実現して被試験薄膜の振動疲労測定をも行え
るので、引張り疲労試験と振動疲労試験を一台の試験機
で行うことができるようになり、しかも構造が簡単で極
めて低価格にでき、また、両試験が要求される場合でも
、これを効率よく行うことができるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す全体斜視図である。 1・・・積層圧電素子 2・・・基板 3・・・継手 4・・・薄膜 5.7・・・固定金具 6・・・荷重変換器 8・・・直線移動装置 9・・・変位測定器 10・・・ミラー 11・・・定盤 12・・・制御装置 801・・・移動板 802・・・固定板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被試験薄膜の一端を取付けると共に、加振源によ
    り加振する第1の薄膜取付部を備えた薄膜加振機構部と
    、 被試験薄膜の他端を取付ける第2の薄膜取付部と、この
    第2の薄膜取付部に連結された荷重変換器と、この荷重
    変換器を移動させる移動装置とを備えた薄膜引張り機構
    部と、 前記移動装置による変位を測定する変位測定器と、 前記加振源の駆動制御、前記移動装置の駆動制御を行い
    、前記荷重変換器、変位測定器からのデータを処理する
    手段とを有することを特徴とする薄膜引張り試験機。
  2. (2)特許請求の範囲第1項に記載の薄膜引張り試験機
    において、 前記加振源が、積層圧電素子であり、 前記第1及び第2の薄膜取付部が、被試験薄膜の一端及
    び他端を挟持する第1及び第2の挟持機構であり、 前記薄膜引張り機構部は、前記第1の挟持機構の下方に
    備えられ、かつ前記移動装置として荷重変換器を上下移
    動させる直線移動装置を有する薄膜引張り機構部であり
    、 前記変位測定器は、前記直線移動装置の移動変位を測定
    することを特徴とする薄膜引張り試験機。
JP8460787A 1987-04-08 1987-04-08 薄膜引張り試験機 Pending JPS63250549A (ja)

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