TOP > 国内特許検索 > 変位量計測装置及び落下式衝撃試験装置の変位量計測装置

変位量計測装置及び落下式衝撃試験装置の変位量計測装置

国内特許コード P04A006891
整理番号 KN000454
掲載日 2005年3月18日
出願番号 特願平11-176942
公開番号 特開2001-004316
登録番号 特許第3243524号
出願日 平成11年6月23日(1999.6.23)
公開日 平成13年1月12日(2001.1.12)
登録日 平成13年10月26日(2001.10.26)
発明者
  • 峯岸 正勝
  • 熊倉 郁夫
出願人
  • 独立行政法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 変位量計測装置及び落下式衝撃試験装置の変位量計測装置
発明の概要 【課題】 移動体と、その移動体の動的変位を計測する光学式レーザ変位計とを有する変位量計測装置において、移動体の移動量の計測可能変位範囲が広く、しかも移動体の所定時間毎の移動距離(変位量)の計測分解能の高い変位量計測装置を提案する。
【解決手段】 移動体と、その移動体に取付けられ、その移動体の移動方向に対し所定の傾きを有する傾斜面Uを備えた傾斜ジグ1と、その傾斜ジグ1の移動に伴う傾斜面Uとの間の距離を所定時間毎に計測する光学式レーザ変位計2と、移動体のある点から他の点への移動に伴って、光学式レーザ変位計2によって計測された、所定時間毎の傾斜面Uとの間の各隣接する距離の差分を算出し、その各差分に、傾斜面の所定の傾きに応じた比例係数を掛けて、移動体の所定時間毎の変位量を算出する演算手段7とを有する。
従来技術、競合技術の概要


落下式衝撃試験装置は、床面上の供試体に落下する重錘によって衝撃が加えられるか、又は、重錘に取付けられ、重錘と共に落下して床面に衝突して衝撃を受けた供試体の変形量に応じた衝撃エネルギーの算出が主たる目的であるが、その際、重錘が自由落下し、床面上の供試体に接触を開始し、その重錘の衝撃負荷によって、供試体が重錘の衝撃エネルギーを吸収して変形し、遂には、重錘が落下を停止するまでの間における、重錘の所定時間毎の落下量、即ち、変位量と、重錘の加速度(又は供試体に負荷された荷重)とを計測する必要がある。
以下に、図8を参照して、落下式衝撃試験装置及びその落下式衝撃試験装置で使用される従来の変位量計測装置について説明する。先ず、落下式衝撃試験装置について説明する。図8Aは、重錘が所定高さ位置に固定されている状態を示し、図8Bは重錘の負荷用金具が供試体に接触を開始した後、重錘が80mm自由落下して供試体を衝撃し、供試体が変形して、重錘の落下が停止した状態を示す。図8A、Bにおいて、Wは重錘で、その両側の直動軸受けBa、Bbを介して、枠体(フレーム)FLの壁Ka、Kbのそれぞれ中央部に、上下に延在する如く取付けられた一対のレールRa、Rbに案内されて、上下に移動し得るように取付けられている。重錘Wの下面には、負荷用金具LKが取付けられており、この負荷用金具LKの供試体TPに衝突する側の形状を種々選択することによって、供試体TPの形状、材質等に応じて、供試体TPに対する衝撃負荷の与え方を種々選択することができる。
図示を省略するも、重錘Wと同様の直動軸受けを介して一対のレールRa、Rbに案内されて上下に移動する懸垂部に、重錘Wが懸垂され、その懸垂部はワイヤロープの一端に取付けられ、そのワイヤロープが巻き取り器に巻き取られ、その巻き取り器がモータによって回転駆動され、これによって重錘Wが上下に移動可能とされる。そして、重錘Wの懸垂部による懸垂が解除されると、重錘Wが自由落下するようになされている。又、図8Bに示す如く、後述する変形された供試体TP上にある重錘Wを、懸垂部に懸垂させ、モータによってワイヤロープを巻き取ることによって、重錘Wを元の停止位置まで持ち上げることができる。

産業上の利用分野


本発明は変位量計測装置及び落下式衝撃試験装置の変位量計測装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
移動体と、
該移動体に取付けられ、該移動体の移動方向に対し所定の傾きを有する傾斜面を備えた傾斜ジグと、
該傾斜ジグの移動に伴う上記傾斜面との間の距離を所定時間毎に計測する光学式レーザ変位計と、
上記移動体のある点から他の点への移動に伴って、上記光学式レーザ変位計によって計測された、上記所定時間毎の上記傾斜面との間の各隣接する距離の差分を算出し、該各差分に、上記傾斜面の上記所定の傾きに応じた比例係数を掛けて、上記移動体の上記所定時間毎の変位量を算出する演算手段とを有することを特徴とする変位量計測装置。

【請求項2】
自由落下の可能な重錘と、
床面上に位置する(又は上記重錘に取付けられた)供試体と、
上記重錘に取付けられ、該重錘の落下方向に対し所定の傾きを有する傾斜面を備える傾斜ジグと、
該傾斜ジグの移動に伴う上記傾斜面との間の距離を所定時間毎に計測する光学式レーザ変位計と、
上記重錘のある点から他の点への移動に伴って、上記光学式レーザ変位計によって計測された、上記所定時間毎の上記傾斜面との間の各隣接する距離の差分を算出し、該各差分に、上記傾斜面の上記所定の傾きに応じた比例係数を掛けて、上記重錘の上記所定時間毎の変位量を算出する演算手段とを有することを特徴とする落下式衝撃試験装置の変位量計測装置。

【請求項3】
移動体と、
該移動体に取付けられ、該移動体の移動方向に対し所定の傾きを有する傾斜面及び上記移動体の移動方向と平行な平面を備える傾斜ジグと、
該傾斜ジグの移動に伴う上記傾斜面との間の距離を所定時間毎に計測する第1の光学式レーザ変位計と、
上記傾斜ジグの移動に伴う上記平面との間の距離を上記所定時間毎に計測する第2の光学式レーザ変位計と、
上記移動体のある点から他の点への移動に伴って、上記第2の光学式レーザ変位計によって計測された、上記所定時間毎の上記平面との間の各距離と、該各距離にそれぞれ対応する、上記第1の光学式レーザ変位計によって計測された、上記所定時間毎の上記傾斜面との間の各距離との間の差を算出し、該各差の隣接するもの同士の差分を算出し、該各差分に、上記傾斜面の上記所定の傾きに応じた比例係数を掛けて、上記移動体の上記所定時間毎の変位量を算出する演算手段とを有することを特徴とする変位量計測装置。

【請求項4】
自由落下の可能な重錘と、
床面上に位置する(又は上記重錘に取付けられた)供試体と、
上記重錘に取付けられ、該重錘の落下方向に対し所定の傾きを有する傾斜面及び上記重錘の移動方向と平行な平面を備える傾斜ジグと、
該傾斜ジグの移動に伴う上記傾斜面との間の距離を所定時間毎に計測する第1の光学式レーザ変位計と、
上記傾斜ジグの移動に伴う上記平面との間の距離を上記所定時間毎に計測する第2の光学式レーザ変位計と、
上記重錘のある点から他の点への移動に伴って、上記第2の光学式レーザ変位計によって計測された、上記所定時間毎の上記平面との間の各距離と、該各距離とそれぞれ対応する、上記第1の光学式レーザ変位計によって計測された、上記所定時間毎の上記傾斜面との間の各距離との間の差を算出し、該各差の隣接するもの同士の差分を算出し、該各差分に、上記傾斜面の上記所定の傾きに応じた比例係数を掛けて、上記重錘の上記所定時間毎の変位量を算出する演算手段とを有することを特徴とする落下式衝撃試験装置の変位量計測装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP1999176942thum.jpg
出願権利状態 登録
上記の特許・技術に関心のある方は、下記問い合わせ先にご相談下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close