JPH0620130Y2 - 接着力測定装置の動力伝達機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、紙等の被接着材に非常な高速で接着剤を塗布
すると共に、被接着剤の塗布位置に正確に塗布し、その
接着力の測定を行う接着力測定装置の動力伝達機構に関
するものである。

〔従来の技術と問題点〕

近年の高速包装機やたばこの高速巻上機などのように接
着剤を用いて極めて短時間に紙などを接着する場合にお
いては、その接着条件すなわち接着剤塗布速度，接着剤
塗布量，接着剤塗布時間，接着時間，接着温度，接着圧
力及び接着後の放置時間などが接着力を左右する重要な
ファクターとなり、これらの接着条件を実際の場合と同
一条件に設定して接着力の測定を行わなければならな
い。

しかしながら、塗布速度が高速、例えば1.5ｍ／sec以上
の条件下においては、第二試料取付部材の停止位置にお
いては、従来機では停止位置のばらつきが大きくなり、
角度で１〜２度以上の誤差を生ずることがあった。

このため接着位置がずれ、接着力測定上の誤差要因とな
る問題があった。

従来の接着力測定装置の動力伝達機構においては、第二
試料片取付部材の回転駆動は主モーターの回転力をクラ
ッチを介して伝達し、停止させる場合には、停止位置直
前でクラッチを切り、ほぼ同時にブレーキを働かせて所
定位置で停止させる機構を採用していたが、前述の第二
試料片取付部材の接着位置の停止誤差が大となる原因と
して以下のことが考えられた。

(a)第二試料片取付部材，糊付部材などを含めた駆動系
の質量が大きいため、特に接着剤塗布速度を高速にした
場合、第二試料片取付部材を含めた駆動系の慣性モーメ
ントが大きくなり、ブレーキ力が不足すること、 (b)接着剤塗布速度は接着条件に応じてその速度を変え
るため、その時々の慣性モーメントも変化する。

従って、一定のブレーキ力を与えたのでは停止位置が変
化する。

そこで、(a)に対しては十分なブレーキ力をもつブレー
キを装備し、(b)に対してはその塗布速度に応じてブレ
ーキ力を働かせるタイミングを変える（このとき、ブレ
ーキ力は一定）などの処置を講ずることによって、塗布
速度が高速のとき停止位置のばらつきは減少したが、そ
れでも前述のごとく角度で１〜２度程度のばらつきがあ
った。

この原因はブレーキ力が機械的摩擦力に依るものであ
り、摩擦面の摩耗，温湿度などの影響を受けて、ある範
囲でばらつきを生ずるためと考えられる。

本考案はかかる問題点に対してなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は２つの課題解決手段により構成され、第一の手
段は、接着力測定装置の第二試料片取付部材，接着剤撹
拌ロール，第一試料片と第二試料片とを圧着する圧着部
材にそれぞれ別個の動力伝達機構を設けることにより、
第二試料片取付部材の動力伝達機構の慣性質量を減少
し、第二試料片取付部材の位置決め停止を容易にした。

第二の手段は、第二試料片取付部材の動力伝達機構に、
相互に入り切り動作が逆になる２個のクラッチを設け、
一方のクラッチに位置決め精度の高い主モーターを接続
し、他方のクラッチに高トルクの測定モーターを接続し
た。

そして、本考案の構成は、 引張力検出器に取付けられる第一試料片に近接して回動
可能に設けられた第二試料片取付部材に第二試料片を取
付け、上記第二試料片取付部材の回転に同期して回転す
る糊付部材の接着剤転写セグメントにより糊付けされた
第二試料片が上記第一試料片に近接する位置で停止した
後に第一試料片に接着され、上記第二試料片取付部材の
回転により接着部の粘度強度が測定される接着力測定装
置において、 上記第二試料片取付部材（５）を固設した回転軸（６）
にクラッチ（２８）を介して軸（２６）を接続し、該軸
（２６）に固設されたギヤー（２７）を主モーター（２
４）の出力軸に固設されたギヤー（２５）に噛合し、 クラッチ（２８）が入り或いは切り操作されるときに切
り或いは入り操作されるクラッチ（３２）を上記回転軸
（６）に設け、測定モーター（２９）の出力軸に固設さ
れたピニオン（３０）に噛合するギヤー（３１）を上記
クラッチ（３２）に固設し、 上記接着剤転写セグメント（１７）を固設した軸（１
６）をタイミングベルトを介して軸（３４）に連結し、
該軸（３４）に固設されたピニオン（３５）に、上記回
転軸（６）に固設され上記クラッチ（２８）及び（３
２）の間に位置するギヤー（３３）を噛合し、 接着剤撹拌ロール（２０）を固設した軸（１９）に、主
モーター（２４）と同期駆動されるモーター（３９）の
出力軸を接続したことを特徴とするものである。

〔作用〕

第二試料片の停止精度に影響する第二試料片取付部材及
びその駆動系の慣性質量が最小限となったために、第二
試料片取付部材の停止位置決めが容易になった。

又、第二試料片取付部材の位置決めに使用する主モータ
ーにステッピングモーターを使用することが可能にな
り、第二試料片取付部材の位置決め精度が向上した。

又、試料片の引張時には、第二試料片取付部材を高トル
クの測定モーターで回転するようにしたので引張試験の
測定が容易になり、且つ、正確になった。

〔実施例〕

本考案の実施例を図面を参照して説明する。

測定装置の測定部については、特公昭５７−４２１８４
と基本的に同構造をなすものである。

すなわち、第２図に示すように、機枠１に引張力検出器
２例えば応力−抵抗変換式検出器を設け、該引張力検出
器２の検出端に第一試料片３を垂下して取付けるための
取付具４を設ける。

そして、第一試料片３に近接して第二試料片取付部材５
が機枠１に枢着された回転軸６に固着される。

第二試料片取付部材５の外周面７の回転方向先端に第二
試料片８を取付けるための取付具９が設けられ、第二試
料片８が取付けられる外周面７は回転軸６を中心とする
円周面１０上を回動する。

なお、取付具９の構造はばね１１に付勢された爪により
第二試料片８を挟む形式を示すが、第二試料片８を外周
面７に真空吸着する方式としてもよい。

円周面１０の左側には圧着部材１２が機枠１上に着設さ
れ、軸１３の往復回動によってレバー１４が揺動し、押
圧部１５が第一試料片３及び接着剤の塗布された第二試
料片８を押圧する。

又、円周面１０の右上方には以下に示す糊付部材が設け
られる。

すなわち、機枠１に枢着された軸１６と共に回転する接
着剤転写セグメント１７が設けられ、セグメント１７の
先端の回転軌跡１８は円周面１０に接する位置関係にあ
る。

回転軌跡１８は軸１９共に回転する接着剤撹拌ロール２
０とも接し、接着剤撹拌ロール２０は接着剤容器２１内
の接着剤に接触する。

接着剤容器２１は支持軸２２を支点として傾動可能であ
り、調整ねじ２３により接着剤容器２１と接着剤撹拌ロ
ール２０との間隔を調整することができる。

以上のように構成された接着力測定装置の測定部は、第
１図に示す動力伝達機構によって運転される。

同図において、機枠１は前壁１Ａと後壁１Ｂとを有し、
後壁１Ｂの後方に配設されるモーター２４は指令された
パルス数に応じて回転するステッピングモーターなどが
用いられ、主モーター２４の出力軸端にはギヤー２５が
固設され、ギヤー２５は軸２６に固設されたギヤー２７
と歯合する。

軸２６はクラッチ２８を介して回転軸６に連結される。

一方、後壁１Ｂに固着される測定モーター２９は、回転
速度が一定で回転に脈動等のない正確な高トルクのモー
ターが用いられる。

測定モーター２９の出力軸端にはピニオン３０が固設さ
れ、ピニオン３０に歯合するギヤー３１は回転軸６上に
設けられたクラッチ３２に固着される。

従って、クラッチ３２が入り側に作動したときは測定モ
ーター２９の動力は回転軸６に伝達されるが、クラッチ
３２が切り側に作動したときには測定モーター２９の動
力は回転軸６に伝達されない。

又、回転軸６にはギヤー３３が固着され、ギヤー３３は
後壁１Ｂに回動自在に支承された軸３４に固着されたピ
ニオン３５に歯合すると共に、軸３４に固着されたタイ
ミングプーリー３６と軸１６に固着されたタイミングプ
ーリー３７にタイミングベルト３８が巻回される。

従って、第二試料片取付部材５と接着剤転写セグメント
１７とは常に同期して回転し、第二試料片８の糊付位置
が接着剤転写セグメント１７に対して位置ずれを生ずる
ことはない。

接着剤撹拌ロール２０を先端に固着し前壁１Ａ及び後壁
１Ｂに回動自在に支承された軸１９を回転駆動するモー
ター３９は主モーター２４と同期回転するもので、第二
試料片取付部材５が主モーター２４によって回転すると
きには接着剤撹拌ロール２０もこれに同期して回転する
が、測定モーター２９によって回転するときには接着剤
撹拌ロール２０は停止する。

尚、第１図において左側に配設される圧着用モーター４
０はレバー１４を揺動させるもので、レバー１４の揺動
範囲はカム（図示しない）によって作動するリミットス
イッチにより制限される。

以上のように構成された動力伝達機構による測定部の動
作を説明する。

第２図に示すように、取付具４には第一試料片３がセッ
トされ、取付具９には第二試料片８がセットされ、第二
試料片取付部材５は基点位置にある。

そしてクラッチ３２は切れクラッチ２８は入った状態に
ある。

次に、主モーター２４を接着剤塗布速度で反時計方向に
回転すると、接着剤転写セグメント１７は時計方向に、
接着剤撹拌ロール２０が反時計方向にそれぞれ同期回転
し、接着剤容器２１内の接着剤は接着剤撹拌ロール２０
から接着剤転写セグメント１７を介して第二試料片８の
接着剤塗布位置に所定の糊が所定速度で塗布される。

そして、第二試料片取付部材５は点Ｐにて一端停止し、
予め任意に設定された接着剤塗布放置時間経過後に再び
第二試料片取付部材５は同設定速度で回転し、接着位置
Ｑで停止する。

塗布速度が高速であると、例えば1.5ｍ／sec以上の条件
下においては、第二試料片取付部材５の停止位置決め精
度が大きくばらつき、角度にして１〜２度以上の誤差を
生じることがあった。

このため、接着長さに変化を生じ接着力測定誤差要因と
なっていた。

そこで、本考案では駆動系の慣性モーメントを小さくす
る構造とした。

すなわち、測定モーター２９の動力系はクラッチ３２に
よって隔絶され、接着剤撹拌ロール２０の駆動系は別系
統とされている。

接着位置Ｑに位置決め停止後、予め任意の設定された接
着時間，接着温度，接着圧力の各条件下で、圧着用モー
ター４０により圧着部材１２を第一試料片３及び第二試
料片８に押圧し接着を行う。

接着終了後予め任意に設定された放置時間だけ停止した
後に、クラッチ２８を切ると共にクラッチ３２をつない
で、測定モーター２９を測定速度で回転し、そのときの
接着力を引張検出器２で測定する。

このとき、セグメント１７は第二試料片取付部材５に対
して同期した位置になければならないので、第二試料片
取付部材５の回転に伴って回転する。

かくして、接着力測定装置による自動測定の一サイクル
が完了する。

〔効果〕

本考案の接着力測定装置の動力伝達機構は、接着力測定
装置の第二試料片取付部材，接着剤撹拌ロール、第一試
料片と第二試料片とを圧着する圧着部材にそれぞれ別個
の動力伝達機構を設けることにより、第二試料片取付部
材の動力伝達機構の慣性質量を減少し、第二試料片取付
部材の位置決め停止を容易にした。

又、第二試料片取付部材の動力伝達機構に、相互に入り
切り動作が逆になる２個のクラッチを設け、一方のクラ
ッチに位置決め精度の高い主モーターを接続し、他方の
クラッチに高トルクの測定モーターを接続したので、第
二試料片取付部材の位置決め精度が高まると共に、試料
片の引張試験の精度が向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例を示し、第１図は測
定装置の正面図、 第２図は動力伝達機構の動力伝達系統図である。 １…機枠、２…引張試験器、３…第一試料片、５…第二
試料片取付部材、６…回転軸、８…第二試料片、１２…
圧着部材、１６…軸、１７…接着剤転写セグメント、２
０…接着剤撹拌ロール、２４…主モーター、２８…クラ
ッチ、２９…測定モーター、３２…クラッチ、３９…モ
ーター、４０…圧着用モーター。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】引張力検出器に取付けられる第一試料片に
   近接して回動可能に設けられた第二試料片取付部材に第
   二試料片を取付け、上記第二試料片取付部材の回転に同
   期して回転する糊付部材の接着剤転写セグメントにより
   糊付けされた第二試料片が上記第一試料片に近接する位
   置で停止した後に第一試料片に接着され、上記第二試料
   片取付部材の回転により接着部の粘着強度が測定される
   接着力測定装置において、 上記第二試料片取付部材（５）を固設した回転軸（６）
   にクラッチ（２８）を介して軸（２６）を接続し、該軸
   （２６）に固設されたギヤー（２７）を主モーター（２
   ４）の出力軸に固設されたギヤー（２５）に噛合し、 クラッチ（２８）が入り或いは切り操作されるときに切
   り或いは入り操作されるクラッチ（３２）を上記回転軸
   （６）に設け、測定モーター（２９）の出力軸に固設さ
   れたピニオン（３０）に噛合するギヤー（３１）を上記
   クラッチ（３２）に固設し、 上記接着剤転写セグメント（１７）を固設した軸（１
   ６）をタイミングベルトを介して軸（３４）に連結し、
   該軸（３４）に固設されたピニオン（３５）に、上記回
   転軸（６）に固設され上記クラッチ（２８）及び（３
   ２）の間に位置するギヤー（３３）を噛合し、 接着剤撹拌ロール（２０）を固設した軸（１９）に、主
   モーター（２４）と同期駆動されるモーター（３９）の
   出力軸を接続したことを特徴とする接着力測定装置の動
   力伝達機構。