JPH0723726Y2 - 板状試験片の縞状起伏現出試験機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、板状試験片の縞状起伏現出試験機に関するも
のである。

〔従来の技術〕

自動車をはじめとして建材内外装、家具什器や電気器具
等に用いられている鋼板には、熱延鋼板と、この熱延鋼
板を更に冷間圧延し十分な加工性を付与させるために箱
焼鈍ないしは連続焼鈍工程を経て製造される冷延鋼板と
がある。

冷延鋼板の場合、要望される代表的な特性は良加工性で
あり、これを得るために低降伏点、高延性ならびに高
値をそなえた材料の開発が望まれていた。

しかしながら、最近の鋼板品質に対する要求は厳しく、
冷延鋼板や冷延後メッキ処理を行って得られるメッキ製
品では加工後の表面の美観も品質特性として重要視され
ている。

すなわち、冷延鋼板を自動車部品に加工する際、種々の
プレス加工が行われるが、加工時に塑性変形に伴う縞状
起伏が発生することがある。プレス成形性評価の一つで
ある縞状起伏が発生すれば、外板の塗装時に光沢ムラと
なって残るため商品価値を損ない、問題となる。

縞状起伏は、プレス後そのままの状態では目視検査でそ
の存在が確認できず、油砥石等でプレス後の部品表面を
軽く研磨したときに縞状起伏の凸部が削り落とされ、そ
の時点でその存在が確認できる。該縞状起伏は鋼板表面
において５〜10mm程度の間隔を有し、鋼板長手方向に平
行に幅5mm程度の縞状を呈し、板幅全面にわたって分布
している。

このような縞状起伏の発生原因は、冷延鋼板自体に内在
するものである。

プレス加工等による塑性変形に伴う縞状起伏は冷延後メ
ッキ処理を行って製造されたメッキ製品を例えば自動車
部品に加工する際に、前述した冷延鋼板と同様に発生す
ることがあり、この場合はその商品価値を損ね、その製
品は自動車部品に使用することはできない。

従って、冷延鋼板やメッキ製品を出荷する際は、それぞ
れの品質特性の評価を行う必要があるが、その評価には
人手を要する部分も多く残されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記鋼板の品質特性を把握する方法として、従来から試
験片の機械試験が行われている。また値の測定には実
開昭55−174146号公報に開示されている如く、試験片の
供給から引張り、寸法測定、演算、試験片の回収までを
自動的に行う試験機が開示されており、この種の試験の
省力化が図られている。

しかしながら、鋼板の品質特性として加工を行った後の
表面の美観については、これを評価するための有効な試
験機が開発されておらず、規定寸法で切断された試験片
を引張試験機を用いて所定の歪を付加し、その後手作業
で試験片の表裏両面を砥石で研磨した後肉眼で研磨面を
観察して縞状起伏の発生状況を判定していた。

この試験作業は、全て人手により行われているため作業
効率が悪く、特に引張歪付与後の試験片の研磨作業では
作業者の個人差が生じ、この個人差に起因して縞状起伏
の判定結果がバラツくために測定結果の信頼性に乏しい
という問題点があった。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は前記従来技術の問題点を有利に解決するために
なされたものであって、板状試験片をストックするスト
ッカーと、ストッカーにストックされている試験片を吸
着して引張歪付与機へ供給する供給台車と、試験片に引
張歪を付与する引張歪付与機と、この引張歪付与機側方
に設けられた上下一対の研磨砥石を有し前後左右に移動
可能で試験片の表裏面研磨を行う研磨機と、研磨後の試
験片を吸着してストック台へ搬送する搬送台車と、研磨
後の試験片をストックするストック台とから成り、該引
張歪付与機を中心にして該ストッカーとストック台とは
相対する側にそれぞれ等間隔に配置されており、該供給
台車と搬送台車は連結されていて引張歪付与機より上方
に敷設されたレールに沿って走行するように設けられ、
かつ両台車にはそれぞれバキュームパットが下向きに設
けられており、これらのバキュームパット間の間隔を該
ストッカーと引張歪付与機との間隔と等しくしたことを
特徴とする板状試験片の縞状起伏現出試験機を要旨とす
るものである。

以下図面に基づいて本考案を詳細に説明する。

第１図は本考案を例示する斜視図であり、第２図はその
側面図である。

本考案は第１図及び第２図に示すように、供試材を所定
の寸法に切断した板状試験片１を複数枚積重ねてストッ
クできるストッカー２と、ストックされている試験片１
を上方からバキュームパット３により吸着して一対の引
張機7A,7B間へ供給する供給台車４と、該試験片に所定
の引張歪を与えることが可能な引張機7A,7Bからなる引
張歪付与機７とこの引張歪付与機７の側方に配置され前
後左右に移動して前記一対の引張機7A,7Bにより引張歪
を付与された後その状態に維持されている試験片１の表
裏両面を研磨する研磨機16と、研磨後の試験片をバキュ
ームパット3Aにより吸着してストック台17へ搬送する搬
送台車4Aと、研磨後の試験片をストックするストック台
17とで構成されている。

本考案に係る引張機7A及び7Bはそれぞれその前面にチャ
ック8Aと8Bを有していて、それ自体は公知の引張試験機
と同等のものである。

研磨機16は、引張歪付与機７の側方に設けてあり、架台
18の上面に前後進が可能なベース19を設けてその上面に
該ベース19の移動方向と直交する方向にレール20を設
け、このレール20に沿って左右に移動可能な研磨台21を
有する。そしてこの研磨台21には上下一対の研磨砥石13
A,13Bを設けてあり、試験片１の表裏両面を同時に研磨
できるようになっている。

図中22は立柱、23はその上部に横架した梁、６は梁23の
上に敷設したレールである。

本考案に係る供給台車４及び搬送台車4Aは連結ロッド24
により連結されており、両台車はレール６に沿って同時
に走行する。図中５及び5Aはバキュームパット3,3Aの昇
降を行うリフトシリンダーであり、９は研磨機16のシフ
ト用シリンダー、10はベース19の送りモーター、11は研
磨台21の往復移動用モーター、12及び14は上下一対の研
磨砥石13A,13B用加圧シリンダーである。板状試験片１
をストックするストッカー２と、研磨後の試験片をスト
ックするストック台17は引張歪付与機７を中心としてそ
れぞれ対向する位置にL1＝L2の如く間隔を等しくして配
置されており、またその間隔は、供給台車４に下向きに
設置したバキュームパット３と、搬送台車4Aに下向きに
設置したバキュームパット3Aとの間隔L3とも等しくして
ある。バキュームパット３及び3Aはそれぞれリフトシリ
ンダー５及び5Aにより上下動が可能である。

〔作用〕

本考案装置による試験片１の縞状起伏現出試験の一連の
工程は以下のとおりである。ストッカー２にストックさ
れている試験片１の上方にバキュームパット３が位置す
るように供給台車４を移動させる。この場合搬送台車4A
も同時に移動する。次にリフトシリンダー５によりバキ
ュームパット３を降下させて試験片１を１枚だけ持ち上
げ、その後供給台車４を移動させることにより試験片１
を引張機7Aと7Bの間に位置させてチャック8A,8Bにより
試験片１の両側を固定する。固定した後はバキュームパ
ット３の吸着を解除し該パットを上昇させ退避させる。
この状態で試験片１に引張歪、例えば５％の歪を与えた
後の試験片をこの状態に維持する。次に送りモーター10
によりベース19を移動させて上下一対の研磨砥石13A,13
Bを試験片１をはさむ位置に停止させる。この状態で加
圧シリンダー12及び14を作動させて研磨砥石13Aと13Bを
試験片１へ向け移動させて研磨砥石13Aと13Bを試験片１
の表裏面へ同時に当接させて試験片１を挟みつける。次
に研磨台21の往復移動用モーター11を作動させて研磨台
21をレール20に沿って往復移動させると共に送りモータ
ー10を作動させてベース19を間歇的に前進させて試験片
１の中央部所定位置を表裏両面から自動的に研磨する。

試験片１の研磨が終了すると加圧シリンダー12,14によ
る研磨砥石の加圧を解除し、ベース19を後退させて研磨
台21を初期位置へ退避させ、供給台車４を移動させてバ
キュームパット３がストッカー２の上方になる位置で停
止させる。このとき該供給台車４に連結されている搬送
台車4Aのバキュームパット3Aが引張機7A,7B間に固定さ
れている試験片の上方に位置する。

従って、この状態でリフトシリンダー５及び5Aを作動さ
せてバキュームパット３及び3Aを降下させると、バキュ
ームパット３はストッカー２にストックされている新た
な試験片１を吸着しバキュームパット3Aは引張機7A,7B
間に固定されている研磨後の試験片を吸着する。この状
態でチャック8A,8Bによる試験片の固定を解くと、バキ
ュームパット３では新たな試験片１を、バキュームパッ
ト3Aでは試験終了後の試験片を吸着しており、供給台車
４及び搬送台車4Aを後退させると共にバキュームパット
3,3Aを所定の高さまで吊り上げ、バキュームパット3Aが
ストック台17の上方に位置するところで該台車の走行を
停止する。この状態でバキュームパット３に吸着された
試験片１を引張機7A,7B間に位置させることができ、チ
ャック8A,8Bによりその試験片１を固定することにより
新たな試験を行い得る状態となり、またバキュームパッ
ト3Aを降下させることにより試験済みの試験片をストッ
ク台17に載置することができる。その後はバキュームパ
ット3,3Aによる試験片の吸着を解除し供給台車及び搬送
台車を所定位置に退避させて次の試験に備える。試験終
了後の試験片はまとめて縞状起伏の判定に供する。

なお、本考案装置による試験片の供給から引張歪付与、
表面研磨、研磨済試験片の搬送工程を、制御装置を介し
て自動化することにより作業の能率化、省力化が図れ、
上下一対の砥石の加圧力の調整も可能であり、その加圧
力を一定に保持できるので試験片の表面研磨を均等にか
つバラツキがなく行うことができる。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案によれば、従来人手を介して行
われていた板状試験片の表面研磨作業を自動化したの
で、表面研磨作業のバラツキがなくなり、縞状起伏現出
試験の精度を向上させることが可能となった。また試験
片の供給から引張歪付与、表面研磨、研磨済試験片の搬
出までの各工程を自動的に行うことを可能としたので作
業の安全性が高まり、作業の省力化にも寄与するという
顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を例示する斜視図、第２図はその側面図
である。 1:板状試験片、2:ストッカー、3,3A:バキュームパッ
ト、4:供給台車、4A:搬送台車、7:引張歪付与機、13A,1
3B:研磨砥石、16:研磨機、17:ストック台、21:研磨台。

フロントページの続き (72)考案者 藤井 修 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)考案者 中島 雅臣 千葉県君津市人見1421―５ 産機エンジニ アリング株式会社君津事業所内 (72)考案者 徳川 紘 千葉県木更津市清見台２―８―４ (72)考案者 原田 浩一 千葉県富津市湊51 (72)考案者 松本 美佐緒 千葉県君津市久留里464―２

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】板状試験片をストックするストッカーと、
   ストッカーにストックされている試験片を吸着して引張
   歪付与機へ供給する供給台車と、試験片に引張歪を付与
   する引張歪付与機と、この引張歪付与機側方に設けられ
   た上下一対の研磨砥石を有し前後左右に移動可能で試験
   片の表裏面研磨を行う研磨機と、研磨後の試験片を吸着
   してストック台へ搬送する搬送台車と、研磨後の試験片
   をストックするストック台とから成り、該引張歪付与機
   を中心にして該ストッカーとストック台とは相対する側
   にそれぞれ等間隔に配置されており、該供給台車と搬送
   台車は連結されていて引張歪付与機より上方に敷設され
   たレールに沿って走行するように設けられ、かつ両台車
   にはそれぞれバキュームパットが下向きに設けられてお
   り、これらのバキュームパット間の間隔を該ストッカー
   と引張歪付与機との間隔と等しくしたことを特徴とする
   板状試験片の縞状起伏現出試験機。