JPS6385426A - 切れ味試験装置用演算装置 - 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〕 本発明は、振子式切れ味試験装置における測定系におい
て、簡便かつ自動的に測定し得る演算装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

切断力等を測定する必要例は数多く、その方法も目的に
応じて種々のものがある。このうち、刃物などの切れ味
を測定する方法は、振子式切断試験機が多く使用されて
いる。

しかし、振子式切断試験機は、切断に要する時間が１〜
１０ｍ−８ｅｃと非常に短いため、切れ味を求めるには
、ディジタルメモリースコープ等が使用されている。ま
た、切断エネルギーを求めるには、振子のセット角と振
り上がり角を測定する方法が有利であるが、これには置
き針を読み取る方式が安価で簡便に測定できるが、目測
で角度を読むので測定精度が粗く、誤差も大きいためこ
れを補う目的で光電管等が主として使用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来、切れ味を求めるためには、前述のようにディジタ
ルメモリースコープ等高価な機器を用いなければならず
、また切断エネルギーの検出は光電管等による測定を行
なっていた。

これ等の機器装置は高価であると共に、測定時の作業が
自動的に行なえず、また測定値の精度も今−歩満足でき
なかった。

本発明は、これ等の問題点を解決し、安価な装置により
、自動的により精度の高い測定値が得られる切れ味試験
装置用演算装置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〕

本発明は、振子式切れ味試験装置において、載物台に設
けた歪ゲージからの信号をブリッジボックスを通して増
幅器に送って増幅し、その信号のピーク値を記憶する記
憶装置、およびそのホールドした値を予め入力されたデ
ータと比較して読み出し、その値から切れ味の値を計算
する演算ユニットを設けたことを特徴とする演算装置で
ある。

また切断エネルギーの測定は、振子のセラ１−角度、お
よび振上り角を検出するロータリーエンコーダと該ロー
タリーエンコーダからの出力により被切断材を切断する
に要したエネルギーを算出する前記演算ユニッｌへを設
けたことを特徴としている。そして、載物台の歪の値と
、切断エネルギーとの値から切れ味を求め、表示装置に
表示するものである。

〔作用〕

本発明において、切れ味は載物台に設けた歪ゲージによ
って、載物台の微少な歪を感知し、該歪を歪増幅器を経
てピークホールド測定器に記憶させ、演算することによ
り簡便に求めることができる。

また、振子のセット角、振上角等の検出は、ロータリー
エンコーダを用い、該ロータリーエンコーダとアップダ
ウンカウンタを接続することにより、角度精度を秒の単
位まで検出できる。前記角度の検出精度が向上したこと
により、切断エネルギーも正確に求めることが可能であ
る。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は、本発明の振子式切れ味試験機の測定機本体の
図であり、Ａは側面図、Ｂは正面図である。そして、切
れ味測定用センサの働きをする抵抗線歪ゲージＫ、切断
に要したエネルギーを求めるための、角度測定用ロータ
リーエンコーダＬが設けられている。

前記抵抗線歪ゲージには、試験機本体から張り出された
被切断材用載物台の首部の側面および上下面に張り付け
られており、それぞれの切断時の刃物の移動方向（水平
：Ｘ）とそれに直角方向（垂直：Ｙ）の２方向の歪を検
出する。

第２図に示すように、該抵抗線歪ゲージは、ブリッジボ
ックスａ、ａ’　に接続され、さらにブリッジボックス
ａ、ａ’の出力端子は、歪増幅器すに接続され、該歪増
幅器すの出力は、ピークホールド測定器Ｃにより、切断
力による載物台首部の歪の時間的最大値（ピーク値）が
記憶される。演算ユニットｄは、その値を読み取り、Ｘ
、Ｙ方向の切れ味計算などを行ない、表示装置ｅに切れ
味値を自動的に表示する。

第３図は、切断位置を原点イとし、セット角口、振上り
角ハ、無負荷で測定した機器損失二、切断に要したエネ
ルギーホを示す（ただしｔα＝乙β）。

真の切断エネルギーの算定は、ロータリーエンコーダＬ
が切断後の振上り角ハを感知し、その値はアップダウン
カウンタｆを経て演算ユニットｄが読み取って、前記セ
ット角口、振上り角ハ、機器損失二などから、それぞれ
の位置エネルギーを算出して行なわれる。

演算ユニットｄは算定した切断エネルギーを前記切れ味
の値と一緒に表示装置ｅに表示させ、さらに振子の自動
持ち上げ、振り下げの制御も同時に行ない、切れ味や切
断エネルギーの測定計算まで自動的に行なうことができ
るものである。

本実施例では演算ユニットｄとして、プログラマブルコ
ントローラを採用したので切れ味値の演算、測定装置全
体の自動制御、測定値の統計処理等の機能のなお一層の
向上にも対応し得るものである。

また、本実施例では抵抗線歪ゲージを使用した例を示し
たが、歪ゲージには半導体式など他の方式の歪ゲージを
使用してもよいことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上に述べたように本発明によれば、振子式切れ味試験
機において、従来使用されていた非常に高価なディジタ
ルメモリースコープなどを不要とし、より安価な装置で
同等以上の機能を持つ演算装置が得られたのである。

′また実施例では、演算ユニットにプログラマブルコン
トローラーを用いた場合について述べたが、他の適当な
ユニットを選定することによって、種々任意の機能を持
つことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の測定器本体の側面図およ
び正面図、第２図は計測演算系のブロック図、ならびト
こ第３図（よ、切断エネルギー測定原理図である。 Ｊ：振子、Ｋ：抵抗線ゲージ、Ｌ：ロータリーエンコー
ダ、Ｍ：載物台、Ｎ：刃物、ａ−ａ’　　ニブリッジボ
ックス、ｂ＝歪増幅器、Ｃ：ピークホールド測定器、ｄ
：演算ユニット、ｅ：表示装置、ｆニアツブダウンカウ
ンタ。 一　　　　　　　へ。 薗１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　振子式切れ味試験装置用の測定系において、変形を
   測定する歪ゲージを載物台に設け、前記歪ゲージの出力
   のピーク値を記憶する記憶装置、および該記憶装置の記
   憶内容を予め入力されたデータと比較して、その結果を
   表示する演算ユニットからなることを特徴とする切れ味
   試験装置用演算装置。 ２　振子のセット角度および振り上り角を検出するロー
   タリーエンコーダ並びにロータリーエンコーダの出力か
   ら被測定試料の切断に要するエネルギーを算出する演算
   ユニットを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の切れ味試験装置用演算装置。