JPH02678Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、各種ゴム製品のゴム試験片等の体
積・比重測定装置に関するものである。

〔従来例〕

各種ゴム製品の工程管理の一手段として、ゴム
試験片による体積測定や比重測定が行なわれる
が、この種の測定装置としては例えば実開昭55−
165253号公報携載の「比重の自動測定装置」があ
る。すなわち、この従来装置によれば、比重測定
用の試料を保持する試料保持手段と、この試料に
対して比重液が入れられた容器を昇降させる容器
昇降手段と、試料の重量を電気信号に変換する重
量検出手段とを含み、この重量検出手段にて検出
された空気中での試料重量信号と比重液中での試
料重量信号とから、試料の比重を自動的に算出す
るようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、試料を比重液中に浸漬する際、
往々にしてその表面に気泡が付着し、これが原因
で測定誤差が生ずる。また、これとは別に試料を
比重液中に浸漬する際、試料はその表面張力によ
り垂直に入らず傾いて液中に没するため、同試料
は比重液中において２〜３回減衰運動を行つてか
ら静止する傾向にある。このため、上記従来例で
は減衰運動が収まるまでの時間を考慮して、浸漬
後予め設定された一定時間を経過後に試料の重量
信号を読み込むようにしているが、液中において
試料が静止するまでの時間はその大きさや形状等
によつて不定であるため、減衰運動中に重量信号
を読み込んでしまうという虞れがある等、総じて
信頼性の点で問題があつた。

また、特開昭51−136446号においてセラミツク
材料を例にとつて、ぬれ状態による力学的関係に
より、ミクロ的条件が変化し、浮力の値が左右さ
れて変動し、この誤差によつて重量測定値が影響
され、ばらつきが生じることが記載されている。
この先行例においては水中浸漬に先立つてセラミ
ツク材料を表面活性剤で洗うか、水に表面活性剤
を添加してセラミツク材料の表面張力を減少させ
て重量値測定の安定化を図ることが提案されてい
る。しかしながら、この方法では表面活性剤とい
う別材料を更に必要とするばかりでなく、適量の
表面活性剤を添加させるための別個の制御手段が
必要になつてくる。

一方、本考案者は被験試料を一旦水に漬け、こ
れを引き上げた後再び水に浸漬した場合、被験試
料に気泡が付着しないことに着目し、これをゴム
試験片等の体積・比重測定装置に適応させること
により、上述した実開昭55−16525号の比重の自
動測定装置の欠点を改良するとともに、上記特開
昭51−136446号のように別部材を付加することな
く正確な測定を行なうことができるようにした体
積比重測定装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上述したような従来例の問題点を解決するた
め、この考案においては、ゴム等の被験試料を吊
下げるための懸垂フツクを有する秤量器と、純水
が入れられた容器と、この容器の上昇位置と下降
位置とを規定するリミツトスイツチを備え、容器
を昇降させて純水内に被験試料を浸漬させる容器
昇降用駆動手段と、リミツトスイツチからの信号
により容器昇降用駆動手段の駆動を制御し、秤量
器によつて測定された被験試料の空中重量と水中
重量とを記憶し、これら重量から被験試料の体積
および比重を演算する演算制御装置と、演算結果
を記録表示する記録表示装置とを有するゴム試験
片等の体積・比重測定装置において、演算制御装
置は上昇位置規定リミツトスイツチが最初に動作
した時は、直ちに容器昇降用駆動手段に容器を下
降させるための制御信号を出力し、下降位置規定
リミツトスイツチの動作により再び容器を上昇さ
せるための制御信号を容器昇降用駆動手段に出力
し、再度上昇位置規定リミツトスイツチが動作し
た時は、予め設定された時間だけ容器をその上昇
位置に保持させた後、下降させるための信号を出
力する制御部を有していることを特徴とするもの
である。

〔作用〕

このように、演算制御装置の制御部は、水中重
量測定に際し、被験試料を一旦容器内の純水に漬
けて被験試料全体をぬらした後、容器を下降させ
そして再び上昇させて、測定に必要な時間だけ容
器内の純水に浸漬させるように制御しているの
で、同被試験片に気泡が付着することが殆どな
く、また、被試験料は従来のよううな減衰運動を
伴うことが少なく比較的静かに液中に没するた
め、信頼性の高い測定データが得られる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を添付図面を参照して
詳細に説明する。

第１図に示されているように、この測定装置
は、縦形に構成されたフレーム１を備えており、
その上段部に秤量器２が載置されている。この秤
量器２には、上部に天秤皿３をもち、かつ、下部
に吊下げ計量用の吊下げフツク４を備えた公知の
ものが用いられており、この場合、天秤皿３は開
閉可能な透明カバー５によつて囲まれている。ま
た、フレーム１には、ビーカ等の容器６を載置す
るための載置台７が設けられている。この場合、
載置台７は下方に延びる支持軸８をもち、この支
持軸８に設けられている図示しないピニオンとラ
ツク等からなる歯車機構を介してフレーム１の下
段部に装置されているモータ９により上下方向に
駆動されるようになつている。したがつて、載置
台７が下方に下げられている図示の状態におい
て、吊下げ杆１２の針１３にゴムからなる被験試
料Ｓを引掛けて吊下げフツク４に吊下げれば、被
験試料Ｓの空中重量が測定され、モータ９により
載置台７を上昇させて容器６内の試液（純水）中
に被験試料Ｓを浸漬させることにより、その水中
重量が測定されることになる。なお、参照符号１
０は、支持軸８に取付けられたアーム１９と協働
して載置台７の上限位置を決める上限リミツトス
イツチ、１１はその下限位置を決める下限リミツ
トスイツチである。場合によつては、より高度な
安全を期するため、図示点線の如くさらに１対の
リミツトスイツチを設けることもできる。

また、この測定装置は、第２図に示された演
算・制御装置１４を備えている。この演算・制御
装置１４は、秤量器２から供給される測定値を記
憶する測定値記憶回路と、その測定値に基づいて
所定の演算を実行する演算回路と、上限リミツト
スイツチ１０および下限リミツトスイツチ１１に
接続されていて、モータ９に上昇信号、下降信号
もしくは停止信号を出力するモータ制御回路を含
んでいる。なお、これらの各回路はマイクロコン
ピユータ化することができる。また、この演算・
制御装置１４には、被験試料Ｓを引掛ける針１３
の空中重量を設定するためのデイジタルスイツチ
１５と、針１３の水中重量を設定するためのデイ
ジタルスイツチ１６と、容器６内に入れられる純
水の比重を設定するデイジタルスイツチ１７とが
設けられている。なお、参照符号１８は、被試験
料の各測定値や演算回路の演算出力を記録するプ
リンタである。

次に、この測定装置の動作を第３図に示された
フローチヤートを参照しながら説明する。

まず、準備段階として、被験試料Ｓを吊下げ杆
１２の針１３に引掛けて秤量器２の吊下げフツク
４に吊下げ、純水を入れた容器６を載置台７上に
置く。そして、デイジタルスイツチ１５，１６を
操作して針１３の空中重量ｗと水中重量w′とを
セツトし、また、デイジタルスイツチ１７を操作
して容器６内の純水の比重ｄを予め設定する。

図示しないスタートスイツチを投入すると、演
算・制御装置１４は、秤量器２から供給される測
定値信号をうけて、〔測定重量−ｗ〕なる減算を
行ない被験試料Ｓの空中重量Ｗを算出し、これを
例えばプリンタ１８にプリントアウトする。次
に、モータ９に上昇信号が出力され、これにより
載置台７は容器６内の純水中に被験試料Ｓが浸漬
する位置にまで上昇する。その場合、この考案に
おいては、上限リミツトスイツチ１０が入つた時
点でモータ９に下降信号が出力され、直ちに載置
台７が下降するようにプログラムされている。し
たがつて、被験試料Ｓは水中重量測定に入る前に
一旦純水中に浸漬されることになる。載置台７が
下降して下限リミツトスイツチ１１が押される
と、モータ９に上昇信号が与えられる。これによ
り、載置台７は再び上昇し、上限リミツトスイツ
チ１０に当接したところで停止する。この上限リ
ミツトスイツチ１０の投入により、今度は図示し
ないタイマ回路が動作し、載置台７は一定時間
（例えば５秒程度）その位置に保持される。すな
わち、被験試料Ｓは一定時間容器６内の純水中に
浸漬される。そして、タイマ回路の動作後、図示
しない演算回路にて〔測定重量−w′〕なる減算
が実行され、被験試料Ｓの水中重量W′が求めら
れる。つづいて、（Ｗ−W′）／ｄ＝Ｖ（被験試料
Ｓの体積）と（Ｗ−W′）＝Ｄ（被験試料Ｓの比重）
とが算出され、これらの各値W′，Ｖ，Ｄはそれ
ぞれプリンタ１８にプリントアウトされる。しか
るのち、モータ９に下降信号が出力され、載置台
７が下降して下限リミツトスイツチ１１がONし
た信号をもつて一連の動作が終了する。なお、こ
の実施例では、演算・制御装置１４内に設定され
ているプログラムにしたがつて自動測定が行なわ
れるようになつているが、プリントスイツチや載
置台の上昇、下降スイツチ等を別途に設けて手動
で操作するようにすることもできる。なお、上記
実施例では実際の水中重量測定に先立つて１回だ
け被試験片を液中に浸漬させているが、場合によ
つてはこれを数回繰返すようにしてもよい。

〔効果〕

上記した実施例の説明から明らかなように、こ
の考案によれば、空中重量測定から水中重量測定
に移る過程において、被験試料を一旦試液中に浸
漬させてその全体を濡らしてから再度試液中に浸
漬するようにしたことにより、純水内における被
験試料の濡れがよくなる。したがつて、同試料の
表面に気泡が付着することが殆どなく、また、被
験試料は従来のような減衰運動を伴うことが少な
く比較的静かに液中に没することになるため、よ
り正確な測定データを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による体積・比重測定装置の
一部断面図、第２図はこの考案に含まれる演算・
制御回路装置のブロツク線図、第３図はそのフロ
ーチヤートである。 図中、１はフレーム、２は秤量器、４は吊下げ
フツク、６は容器、７は容器載置台、９はモー
タ、１０，１１はリミツトスイツチ、１４は演
算・制御装置、１８はプリンタである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ゴム等の被験試料を吊下げるための懸垂フツク
   を有する秤量器と、純水が入れられた容器と、こ
   の容器の上昇位置と下降位置とを規定するリミツ
   トスイツチを備え、前記容器を昇降させて前記純
   水内に前記被験試料を浸漬させる容器昇降用駆動
   手段と、前記リミツトスイツチからの信号により
   前記容器昇降用駆動手段の駆動を制御し、前記秤
   量器によつて測定された前記被験試料の空中重量
   と水中重量とを記憶し、これら重量から前記被験
   試料の体積および比重を演算する演算制御装置
   と、演算結果を記録表示する記録表示装置とを有
   するゴム試験片等の体積・比重測定装置におい
   て、前記演算制御装置は前記上昇位置規定リミツ
   トスイツチが最初に動作した時は、直ちに前記容
   器昇降用駆動手段に前記容器を下降させるための
   制御信号を出力し、前記下降位置規定リミツトス
   イツチの動作により再び前記容器を上昇させるた
   めの制御信号を前記容器昇降用駆動手段に出力
   し、再度前記上昇位置規定リミツトスイツチが動
   作した時は、予め設定された時間だけ前記容器を
   その上昇位置に保持させた後、下降させるための
   信号を出力する制御部を有していることを特徴と
   するゴム試験片等の体積・比重測定装置。