JPH055037Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、曲線に含まれる直線の長さを検出
し、該直線の延長線を引きうるように構成された
透明長尺定規に関する。さらに詳しくは、紙、
布、フイルム、金属箔等の自記記録式引張り試験
において、チヤート上に描かれた前記曲線から、
ヤング率を簡易に求める際に用いる透明長尺定規
に関する。

〔従来技術〕

従来から紙、布、フイルム、金属箔等シート状
のもの（以下、紙布類という）のこわさ、剛度の
測定に用いる各種のステイフネス・テスターが
JIS、TAPPI等に規定され、活用されている。特
に印刷用紙においては、用紙の“こわさ”が印刷
機のスピードに影響する因子として重要視されて
いる。“こわさ”は用紙の坪量、厚さ、ヤング率
が、からみあつた値として把握され、また“こわ
さ”はヤング率に比例すると云われているので、
日常の用紙製造において、ヤング率を精度よく簡
易に測定し、こわさに対するヤング率の寄与の程
度を知りうるならば、品質管理上、極めて有利で
ある。

従来ヤング率を簡易な方法で求めるには、前記
自記記録式引張り試験（TAPPI標準法T494）に
より自記されたグラフ即ち縦軸を引張り強度
（Kg）、横軸を伸び（mm）とするグラフに描かれた
ストレス−ストレイン（Stress−Strain）曲線
（Ｓ−Ｓカーブともいう）を利用する。第４図に
この曲線イ、ロを例示した。この曲線は、はじめ
の部分、即ち弾性部に相当する分（X₀〜X₁、Y₀
〜Y₁）が直線をなす。この直線部分に定規をあ
て、点線で示したように延長線をチヤートのフル
スケールまで延長し、そこから垂線を降ろして
X₂，Y₂等の位置決めし、次いでX₀〜X₂、Y₀〜
Y₂等の幅W₁，W₂（mm）を測り、次式に代入して
ヤング率Ｅを求める。

Ｅ＝フルスケール（Kg）／試料の幅（mm）×試料の厚さ
(μm)×Wn（mm） (1) しかし、このようにして求めたヤング率の測定
値はバラツキが大きいため、用紙の製造等に十分
には活用されていなかつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案者はヤング率の活用を目的として、測定
マニユアルを作成し、バラツキの原因について検
討を重ねた結果、直線部への定規のあて方が測定
者間で若干異なり、これが最大の要因であること
が判つた。延長線の引き方が僅かにずれただけで
もWn（mm）が変るからである。

〔考案の目的〕

本考案は、曲線に含まれる直線部の読みとり易
さと、読みとつた直線部への延長線の引き易さと
の２機能を備えた透明長尺定規を提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、凸形形状を有する透明長尺定規の長
手方向に同一直線Ａを通る線引き辺１ａ，１ｂを
凸部の両側に分離して配置し、さらに前記直線お
よび線引き辺に平行で、かつ等間隔に並列された
線条２および該線条２の内の隣りあつた２本の中
間を通る前記線引き辺１ａ，１ｂの延長線上に付
された基準点４からなる検出部３を、前記２つの
線引き辺の中間部域に配置したことを特徴とする
曲線に含まれる直線の検出用透明長尺定規に関す
る。

以下、図面に基づいて本考案を詳細に説明す
る。

第１図は本考案の透明長尺定規の斜視図、第２
図は第１図をＢ−Ｂ線に沿つて切断した拡大断面
図である。この定規本体の材質には市販の各種透
明定規と同様、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂な
どの透明な合成樹脂、その他透明性のある材質の
ものゝなかから選択される。形状が凸形の透明長
尺定規の長手方向には、同一直線Ａを通る線引き
辺１ａ，１ｂが凸部をはさんで上、下に分離して
配置されている。検出部３は両線引き辺の中間部
域（凸部域）に位置し、定規本体のいずれか片面
に配置することで足りる。検出部は通常、多数の
線条２から形成され、各線条は直線および線引き
辺に平行であり、等間隔で並んでいる。線引き辺
を延長した直線は２本の線条の間の空間と基準点
４を通るようになつている。検出部は第２図に示
すように定規本体に刻み線を入れたり、線条を印
刷したフイルムを貼付けたり、また後に述べるよ
うにステンレス・スチールの細片を用いるなど任
意の方法で形成することができる。各線条の色彩
は曲線の色彩と対比して識別しやすく、かつ半透
明ないし不透明な色彩が選択される。各線条の長
さは、検出しようとする直線部の長さよりもやゝ
長い程度がよく、30〜60mmのものが多用される。
第４図に示したように自記記録された曲線は、曲
線イ，ロのように次々に記録されてくるので、線
条が長すぎると検出部が他の曲線にもかゝり混雑
するからである。各線条の太さ及び間隔はいずれ
も実質的に曲線の太さと同じ太さ、間隔のものが
読みとりやすい。たとえば曲線の太さが0.7mmで
ある場合、いずれも0.7mmを目標に製作する。
たゞし、線条の間隔については、曲線の太さプラ
ス0.3mmまで許容される。なお、線条の本数には
制限はないが30〜60本が多用される。

上記の構成要素を具備した本考案の透明長尺定
規の形状は、通常は凸形であり、曲線に含まれる
直線から直接に延長線をひくことができる。な
お、基準点４を付すと作業がしやすい。透明長尺
定規に寸法目盛などを付すことは任意である。

〔作用〕

第４図の曲線イに含まれる直線部X₀〜X₁を検
出する場合を例にとり、本考案の透明長尺定規の
作用について以下に説明する。使用にあたつて
は、第１図、第２図の透明長尺定規を裏がえし、
検出部と曲線が直接接触するようにして用いる。
第３図は検出部の作用を説明する便宜上、検出部
以外の構成要素は省略した。また第３図は検出部
を曲線の直線部と思われる個所に重ねて観察した
状態を説明するために模式図とした。

曲線と検出部の各線条が平行でなければ、不透
明な各線条によつて第３ａ図、第３ｂ図のように
寸断される。のみならず寸断された部分は、長短
の直線が雁行した形状として観察される。また、
これらは光の屈折によつてチヤート上の曲線より
も太くなつたように明瞭に観察される。また検出
部を各線条に直角な方向に、ゆつくりと往復させ
ると、光の残像現象により縞模様（モアレ模様と
いう）も見ることができる。曲線の直線部分と各
線条とが平行になつたとき、曲線の直線部分が確
定する（第３ｃ図）。なお、この平行状態を保ち
ながら検出部を往復させてももはやモアレ模様は
現われてこないから、この操作により確かめるこ
とができる。検出部の基準点４を結んだ線に直線
部を合わせ、線引き辺によりチヤートのフルスケ
ールまで延長線を引き、その交点から横軸に垂線
をおろすと、第４図のX₂の位置が確定する。よ
つて前記(1)式に従つてヤング率を計算することが
できる。

〔実施の態様〕

厚さ２mmの透明なアクリル樹脂板を用い、長さ
55cm、検出部の幅3.5cm、線引き辺１ａの長さ24
cm、１ｂの長さ8.5cmを有する本考案の透明長尺
定規を作つた。チヤートのフルスケールの幅が30
cmであつたから十分な長さである。検出部には、
厚さ0.2mmのステンレス・スチール製プレートを
用いて、幅0.7mm、長さ45mmの線条を50本作り、
これを0.7mmの間隔で定規本体の所定の位置に貼
付けた。上質紙の自記記録式引張り試験により得
たチヤートを試料とし、５人の測定者により本考
案の透明長尺定規を用いてヤング率を測定したと
ころ、測定者間のヤング率の変動率は1.6％であ
つた。比較例として周知の透明定規を用いた場合
の変動率は4.2％であり、変動率が1/2以下に低下
し、所期の目的を達成することができた。

〔考案の効果〕

(1) 前記したように、紙布類の“こわさ”を測定
するステイフネス・テスターは坪量、厚さ、ヤ
ング率がからみあつたものとして測定されてい
たから、坪量、厚さが一定の場合にヤング率が
どの程度“こわさ”に寄与するかを独立に測定
することができなかつた。本考案の透明長尺定
規はこれを可能にしたもので、特に日常の生産
活動における品質管理に役立てることができ
る。

(2) 本考案の透明長尺定規は、前記ヤング率測定
用にとどまらず、検出したい直線を含むすべて
の曲線に用いることができる。

(3) 必要な寸法目盛などを刻印し、汎用定規とし
ても用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の透明長尺定規の斜視図、第２
図は第１図のＢ−Ｂ線切断、拡大断面図、第３ａ
図、第３ｂ図、第３ｃ図は本考案の作用を示す説
明図、第４図はストレス・ストレイン曲線の説明
図である。 １ａ，１ｂ……線引き辺、２……線条、３……
検出部、４……基準点。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 凸形形状を有する透明長尺定規の長手方向に、
   同一直線Ａを通る線引き辺１ａ，１ｂを凸部の両
   側に分離して配置し、さらに前記直線および線引
   き辺に平行で、かつ等間隔に並列された線条２お
   よび該線条２の内の隣りあつた２本の中間を通る
   前記線引き辺１ａ，１ｂの延長線上に付された基
   準点４からなる検出部３を、前記２つの線引き辺
   の中間部域に配置したことを特徴とする曲線に含
   まれる直線の検出用透明長尺定規。