JPH03160341A - 恒温槽を備えた全自動引張試験装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、低温下や高温下おいて粘弾性体等の引張特
性を評価するための恒温槽を備えた全自動引張試験装置
に係わり、更に詳しくは複数の試験片を収容する収容装
置から一つずつ試験片を取出して、所定温度に設定され
た恒温槽内で引張特性を評価する全自動引張試験装置に
関するものである． 〔従来の技術〕 従来、ゴム、樹脂、繊維などの材料の弾性率，伸長応力
，或いは破断時の伸びなどの引張特性を測定する引張試
験装置は、上記材料からなる試験片の両端をそれぞれ試
験装置のチャックで把持し、一方のチャックを移動させ
て試験片を引っ張り、伸長変形を与えるように構威され
ている。

Ｃ発明が解決しようとする問題点〕 ところで、従来の引張試験装置は、例えば低温または高
温の試験を行う場合、人手により１本ずつ試料をチャッ
クしたり、数本の試料に専用のホルダーを取り付けてカ
セットにセットして恒温槽内に挿入して試験を行ってい
た（特開昭６３−２３３３５０号公報，特開昭６４−６
７６１号公報）。

然しながら、恒温槽内の温度が試料の脱着操作時の扉の
開閉により乱され、温度が安定するのに時間がかかり、
生産性の向上を図ることが出来ないと言う問題があり、
また一定時間毎に人手によりカセットの入れ替えを行わ
なければ戒らないため、多数の試料を試験する場合には
多くの手間と時間を要し、作業能率が極めて悪いと言う
問題があった。

〔発明の目的〕

この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出された
もので、多数の試料を低温下あるいは高温下で試験する
場合、人手を介することなく自動的に行うことが出来、
試験温度の精度が向上すると共に、生産性及び作業性を
向上させることが出来る恒温槽を備えた全自動引張試験
装置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達或するため、試験片供給口に自
動開閉可能な自動扉を備えた恒温槽の内部に、恒温槽内
に設置された引張試験機側に向かって複数の試験片を一
定のピッチで搬送する搬送装置と、引張試験機で試験終
了した破断した試験片を、試験機から取り除く排除装置
とを設置し、前記恒温槽に設けた自動扉の外部に、複数
の試験片を収納するカセット収容装置からカセットを取
出すと共に、このカセットから一つずつ試験片を取出す
押出手段と、この取出された試験片を前記恒温槽の搬送
装置上に供給する供給装置とを設置したことを要旨とす
るものである。

〔発明の作用〕

この発明は上記のように構威され、恒温槽の近傍に設置
された試験片のカセット収容装置からカセットを取出す
と共に、このカセットから一つずつ試験片を取出してベ
ンチマー力により対称位置に測定マークを付し、これを
順次低温下または高温下に設定された恒温槽の内部に設
置された搬送装置上に自動扉を備えた試験片供給口から
自動的に供給し、そして搬送装置で、試験片が一定の温
度になるように一定時間制御しながら引張試験機に搬送
し、モして引張試験機で所定の引張試験を行った後、試
験片を排除装置により取外すようにすることで、試験片
の供給から引張試験及び試験終了後の試験片の排除まで
を人手を介することなく自動的に行うことが出来るよう
にしたものである． 〔発明の実施例〕 以下添付図面に基いて、この発明の実施例を説明する。

第１図は、この発明を実施した低温下や高温下おいて帖
弾性体等の試験片Ｗの引張特性を評価するための恒温槽
Ｉの正面図を示し、この恒温槽１内には、テレビカメラ
等の図示しない非接触センサーにより引張特性を測定す
る引張試験機２と、この引張試験機２に試験片Ｗを搬送
する第２図及び第３図に示すような搬送装置３と、更に
引張試験機２で試験終了した破断試料を、試験機２から
取り除く第４図に示すような排除装置４とが設置されて
いる． なお引張試験機２の側部に設置した非接触伸びセンサー
は、本願出願人が既に出願している例えば特願昭６２−
１０１８４５号の引張試験装置に於ける非接触伸びセン
サーを使用するもので、詳細な説明は省略する。

前記、恒温槽１の引張試験機２を設置した壁面には、内
部が見えるような二重ガラス窓５が取付けられ、また搬
送装置３例の壁面には、試験片供給口６と自動開閉可能
な自動扉７とが設けている。

なお第１図において、二重ガラス窓５を通して見える部
分には、試験片Ｗの上下端部を把持する引張試験機２の
チャック８ａ．８ｂと、クロスヘッド９とが配設されて
いる。

前記、試験片供給口６の自動扉７の恒温槽ｌ内に設置さ
れた搬送装置３は、第２図及び第３図に示すよに、少な
くとも一方が駆動となったガイドシャフト１０ａ，１０
ｂに、キャタピラ状に複数毎の搬送台１１が巻付けられ
、この搬送台ｌ１の大きさは、１枚の試験片Ｗが載置出
来る大きさに形威されている。

また、ガイドシャフト１０ａ，１０ｂの一方の駆動は、
試験片Ｗを１枚毎引張試験機２のチャック８ａ，Ｂｂ側
に搬送出来るように構成されており、この搬送装置３の
搬送速度と、試験片Ｗの投入のタイミングとを制御する
ことにより、各試験片Ｗの恒温槽内における滞留時間を
一定に保ちつつ引張試験機２に搬送するものである。

前記搬送装置３の引張試験機２側の上部には、一定のピ
ッチで搬送されて来た試験片Ｗを吸着保持して、引張試
Ｍ機２のチャック８ａ，８ｂ側に９０度反転させて移送
する試験片吸着装置ｌ２が設置されている。この試験片
吸着装置１２は、図示しない駆動装置により９０度旋回
可能で、かつ昇降可能なブロック１２ａの一側面に試験
片Ｗの上面を吸着するバキュウムバンド１３ａ，１３ｂ
が取付けられ、搬送台ｌｌ上に水平状態で搬送されて来
た試験片Ｗの２点をバキュウムバッド１３ａ，１３ｂで
吸着保持し、そして搬送台１１から上昇した後、９０度
反転して垂直状態にした状態で引張試験機２のチャック
８ａ，８ｂに把持させるものである。

また、恒温槽１内の引張試験機２の近傍に設置された排
除装置４は、第２図及び第４図に示すように、試験が終
了した破断した試験片Ｗａを把持するチャック１４ａ，
１４ｂと、このチャック１４ａ，１４ｂを支持するブロ
ック１５とで構或され、このブロック１５は、図示しな
い駆動装置により、引張試験機２のチャック８ａ，８ｂ
に向かって水平方向に進退可能で、かつ９０度旋回出来
るように構威されている。

従って、引張試験が終了すると、チャック１４ａ，１４
ｂを支持するブロック１５が破断した試験片Ｗａ側に移
動して把持し、そして試験片Ｗａを把持した後、所定位
置まで後退して９０度旋回し、恒温槽１内に設置された
図示しない試験片Ｗａの収容箱に落下させるものである
。

次に、前記恒温槽１に設けた試験片供給口６の自動扉７
の外部には、第３図に示すように複数の試験片を収納す
るカセット収容装置１６と、このカセット収容装置Ｉ６
から取り出したカセッ｝１６ａ内から一つずつ試験片Ｗ
を取出す押出手段１７と、この取出された試験片Ｗを前
記恒温槽１の搬送装置３の搬送台１１上に供給する供給
装置１日とから或る試験片Ｗの自動供給装置が設置され
ている。

前記カセット収容装置１６は、複数個のカセッ｝１６ａ
を配設可能に構或した回転テーブル等のカセット載置台
１９と、このカセット載置台１９上に、試験片Ｗを略水
平状態で載置する複数段の棚板２０を備えた前記力セツ
｝１６ａが収納されている。

前記カセット載置台１９の上部には、このカセット載置
台１９上の各カセット１６ａを所定位置まで搬出させる
エアーシリンダー等の図示しない搬出手段と、更に前記
カセット載置台１９の側部に、前記搬出手段により搬出
されたカセッ｝１６ａの各棚板２０上に載置された試験
片Ｗを、試験片搬送台２ｌ上まで押し出す前記押出手段
ｌ７とで構威されている。

前記、自動供給装置を構或するカセット載置台１９は、
複数個のカセットｌ６を放射状に載置可能な円盤状のテ
ーブル２２がシャフト２３を介して水平に設置され、こ
のシャフト２３は回転駆動モータ２４により一定の速度
で、かつ一定の方向に回転するように構威されている。

次に、試験片Ｗを略水平状態で載置する複数段の棚板２
０を備えたカセット１６ａは、第３図に示すように、略
方形状に形成された支持枠２５の内部に、試験片Ｗを水
平に載置できる複数枚の欄ｖｉ２０が所定の間隔で配設
されている。

次に、前記カセッ｝１６ａの各棚板２０上に載置された
試験片Ｗを、試験片搬送台２１上まで押し出す押出手段
１７には、図示しないガイドローラーによりガイドされ
ながら水平方向に進退する試料押出し板２６が取付けら
れている。

この試料押出しｖｉ２６は、前記ガイドローラーにより
ガイドされながら水平方向に移動して、カセット１６ａ
の各棚板２０上に載置された試験片Ｗを順次試験片搬送
台２１上まで押出すのである。

前記試験片搬送台２ｌの近傍には、該試験片搬送台２ｌ
上に押出された試験片Ｗの所定位置に測定マークＰを付
す標線付着装置２７と、測定マークＰが付された試験片
Ｗを、恒温槽ｌ内の搬送台１１上まで移送する前記供給
装置１８が設置されている． 前記試験片搬送台２ｌの近傍に設置された標線付着装置
２７は、第３図に示すように、ペイント皿２日に入れら
れているペイントを、ベンチマーカ２９を介して試験片
Ｗの対称位置に測定マークＰとして付すもので、試験片
Ｗが黒い場合には、白いペイントを付し、また白い試験
片Ｗの場合には、黒いペイントを付すのである．これは
、非接触伸びセンサーにより光学的に伸び特性を測定す
る場合に、測定マークＰの位置を容易に把握出来るよう
にしたものである．次に、前記測定マークＰが付された
試験片Ｗを、恒温槽ｌ内の搬送台ｌｌ上まで試験供給口
６を通して供給する供給装置１８は、試験片搬送台２１
の上部に設置され、この供給装置１日は側面に複数の吸
着パッド３０を備えた吸着支持部材３１と、この吸着支
持部材３ｌを水平方向に移動させる図示しない移動機構
３２とで構威されている。

この吸着支持部材３１の作動としては、第３図に示すよ
うに、測定マークＰが付された水平状態の試験片Ｗを、
吸着支持部材３１の吸着パッド３０で吸着し、そして吸
着支持部材３１は試験片Ｗを水平状態に保持したまま試
験供給口６から恒温槽ｌ内に侵入して搬送台１１上に載
置させるものである． 次に、この発明の作用について説明する．この発明は、
上記のように構威され、恒温槽１の近傍に設置された試
験片Ｗのカセット収容装置Ｉ６からカセットｌ６ａを取
出すと共に、このカセッ｝１６ａから一つずつ試験片Ｗ
を試験片搬送台２１上まで押出手段１７より押し出す。

そして押出された試験片Ｗを、標線付着装置２７のベン
チマーカ２７により対称位置に測定マークＰを付し、こ
の試験片Ｗを供給装置１８の吸着パッド３０で吸着保持
し、そして供給装置ｌ８を介してこれを順次低温下また
は高温下に設定された恒温槽ｌの内部に設置された搬送
装置３の搬送台１１上に自動Ｗ７を備えた試験片供給口
６から自動的に供給する． 自動扉７は、試験片Ｗの供給時のみ開き、供給終了後に
は、瞬時に閉じて恒温槽１内の温度を一定に保持するよ
うに戒っている． 搬送装直３の搬送台１１上に供給された試験片Ｗは、試
験片が一定の温度で安定するように槽内滞留時間を制御
されなから引張試験機２側に搬送され、モして引張試験
機２のチャック８ａ，８ｂには、試験片吸着装置ｌ２の
バキエウムパッド１３ａ，１３ｂで吸着保持された試験
片Ｗが９０度旋回された状態で供給され、所定の引張試
験が行われる． そして、引張試験の終了した破断した試験片Ｗａは、排
除装１４のチ−１’７ク１４ａ，１４ｂで把持され、排
除装置４は所定位置まで後退して９０度旋回し、恒温槽
１内に設置された図示しない試験片Ｗａの収容箱に落下
させるものである．以上のように、この発明では試験片
Ｗを恒温槽ｌの外部に設置されたカセット収容装置台１
６から取り出して一定の温度に設定された恒温槽ｌ内に
供給し、この恒温槽１内で所定の温度にした試験片Ｗを
引張試験機２で引張試験を行い、更に試験の終了した破
断した試験片Ｗａは、排除装置４により取外すと言うよ
うに、一連の工程を自動的に行うことで人手を介するこ
となく引張試験を自動的に行うことが出来るものである
． 従って、試験片Ｗを一枚毎確実に供給して、長時間にわ
たって無人化で引張試験を行うことが出来、精度の高い
引張試験を行うことが出来るのである． 〔発明の効果〕 この発明は、上記のように試験片供給口に自動開閉可能
な自動扉を備えた恒温槽の内部に、恒温槽内に設置され
た引張試験機側に向かって複数の試験片を一定のピッチ
で搬送する搬送装置と、引張試験機で試験終了した破断
した試験片を、試験機から取り除く排除装置とを設置し
、前記恒温槽に設けた自動扉の外部に、複数の試験片を
収納するカセット収容装置からカセットを取出すと共に
、このカセットから一つずつ試験片を取出す押出手段と
、この取出された試験片を前記恒温槽の搬送装置上に供
給する供給装置とを設置したので、多数の同一または異
種の試験片を低温下あるいは高温下で試験する場合、人
手を介することなく自動的に行うことが出来、試験温度
の精度が向上すると共に、長時間にわたって無人化で自
動的に引張試験を行うことができる結果、生産性及び作
業性を向上させることが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を実施した低温下や高温下おいて粘
弾性体等の試験片Ｗの引張特性を評価するための恒温槽
の正面図、第２図は恒温槽内の構造を示す概略構戒図、
第３図はこの発明の全体の概略構或を示す斜視図、第４
図は排除装置の斜視図である。 １・・・恒温槽、２・・・引張試験機、３・・・搬送装
置、４・・・排除装置、６・・・試験片供給口、７・・
・自動扉、ｌ６・・・カセット収容装置、１７・・・押
出手段、１８・・・供給装置、Ｗ・・・試験片、Ｗａ・
・・破断した試験片。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 試験片供給口に自動開閉可能な自動扉を備えた恒温槽の
   内部に、恒温槽内に設置された引張試験機側に向かって
   複数の試験片を一定のピッチで搬送する搬送装置と、引
   張試験機で試験終了した破断した試験片を、試験機から
   取り除く排除装置とを設置し、前記恒温槽に設けた自動
   扉の外部に、複数の試験片を収納するカセット収容装置
   からカセットを取出すと共に、このカセットから一つず
   つ試験片を取出す押出手段と、この取出された試験片を
   前記恒温槽の搬送装置上に供給する供給装置とを設置し
   たことを特徴とする引張試験機に於ける試験片供給装置
   。