(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024054808
(43)【公開日】2024-04-17
(54)【発明の名称】試験片固定具
(51)【国際特許分類】
G02B 21/26 20060101AFI20240410BHJP
G01N 1/28 20060101ALI20240410BHJP
【ＦＩ】
G02B21/26
G01N1/28 W
【審査請求】未請求
【請求項の数】1
【出願形態】書面
(21)【出願番号】P 2022170202
(22)【出願日】2022-10-05
(71)【出願人】
【識別番号】518290283
【氏名又は名称】渡辺 一成
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 一成
【テーマコード（参考）】
2G052
2H052
【Ｆターム（参考）】
2G052AD32
2G052AD52
2G052DA33
2G052GA32
2G052JA07
2H052AD14
2H052AF02
(57)【要約】 （修正有）
【課題】溶接品の断面検査は様々な形状や大きさの測定物を多数測定する必要があるにもかかわらず、これを光学機器で測定する場合には多大なコストがかかっていた。溶接品の断面検査を顕微鏡または投影機で行う場合に、測定面の水平出しと焦点合わせにかかる時間を減らす。
【解決手段】磁石を用いて溶接品の測定面を吸着させ、測定面が常に同じ傾きで同じ高さになるように設置する
【選択図】図１
【解決手段】磁石を用いて溶接品の測定面を吸着させ、測定面が常に同じ傾きで同じ高さになるように設置する
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
中央に幅の変化する切り欠きがある板状の部位を持ち、切り欠きの片側上面にはＳ極を上に向けた磁石が設置され、またその下面には棒状の磁性体が設置され、切り欠きのもう片方の上面にはＮ極を上に向けた磁石が設置され、またその下面にも棒状の磁性体が設置され、上記二つの棒状の磁性体が設置面に対して平行になるように固定する脚部が付いたことを特徴とする試験片固定具
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
【背景技術】
【0002】
溶接された品物の破壊検査を行い溶接品質を調査する場合、測定品を小さく切断して試験片を取り出し、切断面を研磨・薬品処理したうえで固定具に固定し、これを顕微鏡や投影機などの測定器で拡大して寸法等の測定作業を行う方法がある。
そしてこの際、測定機のレンズに対し測定面が垂直になるようにし、なおかつ焦点が合うように適度な距離を維持できるように試験片を固定する必要がある。
従来技術ではこれを実現するため、そして多くの場合において顕微鏡や投影機は「設置された測定物の上からレンズで見下ろす」という構造になっているため、試験片を固定具に固定したうえで測定面の水平出しをしたのちにレンズの焦点を合わせると言う方法が用いられていた。
また上記作業を迅速に行えるようにするため、特許文献１のような装置のようにレンズを上下逆に設置し、レンズの上にあるガラスに測定面を接触させる構造となっている測定器も存在する。
そしてこの際、測定機のレンズに対し測定面が垂直になるようにし、なおかつ焦点が合うように適度な距離を維持できるように試験片を固定する必要がある。
従来技術ではこれを実現するため、そして多くの場合において顕微鏡や投影機は「設置された測定物の上からレンズで見下ろす」という構造になっているため、試験片を固定具に固定したうえで測定面の水平出しをしたのちにレンズの焦点を合わせると言う方法が用いられていた。
また上記作業を迅速に行えるようにするため、特許文献１のような装置のようにレンズを上下逆に設置し、レンズの上にあるガラスに測定面を接触させる構造となっている測定器も存在する。
【先行技術文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－０４９０３７『画像測定機及び画像測定システム』
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら従来技術では、まず「水平出しをして焦点を合わせる」と言う作業を人の手で行うと、作業に時間がかかってしまう。
またこの作業を行う場合、測定器および固定具の機械的な動作を頻繁に行う必要があるため、結果として測定器や固定具の劣化を早め頻繁な修理が必要となってしまう。
次にこの解決策のひとつとして上記特許文献１において採用された「レンズを上に向けその上にガラスを設置する」方法は作業時間を著しく短縮するという形では優れた方法であるが、使用しているうちにガラスが次第に傷がついてくるため、重くて衝撃に弱いガラスを定期的に交換する必要がある上、試験片を切断および洗浄する際に隙間に残った液体がにじみ出て測定面を汚し測定面が見づらくなる問題がある。
加えてこの方法は、試験片の測定面側に出っ張った部分、例えば切断時に出るバリが残っていると測定面がガラスから浮き上がり、結果として水平出しも焦点距離も保てなくなり測定不能になってしまうという弱点もある。
そこで本発明では従来型の「レンズが測定物を見下ろす」という構造の測定器を用いることを前提としたうえで、当該作業を迅速に行う事ができ、測定器および固定具の劣化を可能な限り防ぐ事ができ、測定面が見づらくなることを防ぎ、また測定面に突起物があっても測定が可能な試験片固定具を安価に提供する事を目的とした。
またこの作業を行う場合、測定器および固定具の機械的な動作を頻繁に行う必要があるため、結果として測定器や固定具の劣化を早め頻繁な修理が必要となってしまう。
次にこの解決策のひとつとして上記特許文献１において採用された「レンズを上に向けその上にガラスを設置する」方法は作業時間を著しく短縮するという形では優れた方法であるが、使用しているうちにガラスが次第に傷がついてくるため、重くて衝撃に弱いガラスを定期的に交換する必要がある上、試験片を切断および洗浄する際に隙間に残った液体がにじみ出て測定面を汚し測定面が見づらくなる問題がある。
加えてこの方法は、試験片の測定面側に出っ張った部分、例えば切断時に出るバリが残っていると測定面がガラスから浮き上がり、結果として水平出しも焦点距離も保てなくなり測定不能になってしまうという弱点もある。
そこで本発明では従来型の「レンズが測定物を見下ろす」という構造の測定器を用いることを前提としたうえで、当該作業を迅速に行う事ができ、測定器および固定具の劣化を可能な限り防ぐ事ができ、測定面が見づらくなることを防ぎ、また測定面に突起物があっても測定が可能な試験片固定具を安価に提供する事を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するための第一発明は、中央に幅の変化する切り欠きがある板状の部位を持ち、切り欠きの片側上面にはＳ極を上に向けた磁石が設置され、またその下面には棒状の磁性体が設置され、切り欠きのもう片方の上面にはＮ極を上に向けた磁石が設置され、またその下面にも棒状の磁性体が設置され、上記二つの棒状の磁性体が設置面に対して平行になるように固定する脚部が付いたことを特徴とする試験片固定具である。
【発明の効果】
【0007】
第一発明を用いると、磁性体の材質である試験片の測定面を磁力によって棒状の磁性体に吸着させ、これを顕微鏡の測定物を置く場所に設置するとその時点で測定面が水平出しでき、なおかつ焦点も合った状態となるため作業時間が短縮できる。
これにより迅速に水平出しと焦点合わせができる上に、これに伴う水平出しや焦点合わせに必要な機械的な動作が全く不要であり測定器や測定具の寿命延長に貢献できる。
さらにこの方法を用いれば、測定面は上を向いているため隙間の液体が測定面側ににじみ出てくることはないため測定面が見づらくなることもない。
また同時に、測定面に突起物があっても磁性体に触れないようにすることができるので、切断時のバリが残っていても測定が可能である。
第一発明では上記の複数の課題を解決できるにもかかわらず、特定のメーカーに頼らずとも比較的簡単に手に入る材料と工具を使用するだけで安価に製作可能である。
これにより迅速に水平出しと焦点合わせができる上に、これに伴う水平出しや焦点合わせに必要な機械的な動作が全く不要であり測定器や測定具の寿命延長に貢献できる。
さらにこの方法を用いれば、測定面は上を向いているため隙間の液体が測定面側ににじみ出てくることはないため測定面が見づらくなることもない。
また同時に、測定面に突起物があっても磁性体に触れないようにすることができるので、切断時のバリが残っていても測定が可能である。
第一発明では上記の複数の課題を解決できるにもかかわらず、特定のメーカーに頼らずとも比較的簡単に手に入る材料と工具を使用するだけで安価に製作可能である。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態を表した斜視図である
【図2】本発明の一実施形態を用い、実際に測定物を取り付けた状態を表す断面図である
【図3】本発明の別の実施形態として、支持板１と支持板２を一体の部品とした場合を表す上面図である
【発明を実施するための形態】
【0009】
【実施例0010】
図１および図２を用いて本発明の一実施形態を説明する。
まず支持板１と支持板２があり、この二つの板は同一平面上に設置されている一方で、上から見下ろした時に中央切り欠きになっている部位の姿勢はハの字型、すなわち場所によって幅が変化するようになっており、これにより様々な大きさや形状の溶接断面を一度に検査することが可能になる。
なお支持板１と支持板２は上記機能を満たすのであれば、図３のように繋がっている形状であったり、外側の枠が四角形になっていても構わない。
次に支持板１の上には磁石３接着され、支持板１の下には磁性体の棒４が接着されている一方、同じように支持板２の上にも磁石５が接着され、支持板２の下にも磁性体の棒６が接着されているのであるが、磁石３はＮ極を上向きに接着されているのに対し、磁石５はＳ極が上向きに接着されている必要がある。
なお磁性体の棒４と磁性体の棒６は丸棒でも角棒でも構わないが、材質については磁石に吸い付く事と比較的衝撃や摩耗に強い材質として、身近なものであれば鉄の棒が望ましい。
まず支持板１と支持板２があり、この二つの板は同一平面上に設置されている一方で、上から見下ろした時に中央切り欠きになっている部位の姿勢はハの字型、すなわち場所によって幅が変化するようになっており、これにより様々な大きさや形状の溶接断面を一度に検査することが可能になる。
なお支持板１と支持板２は上記機能を満たすのであれば、図３のように繋がっている形状であったり、外側の枠が四角形になっていても構わない。
次に支持板１の上には磁石３接着され、支持板１の下には磁性体の棒４が接着されている一方、同じように支持板２の上にも磁石５が接着され、支持板２の下にも磁性体の棒６が接着されているのであるが、磁石３はＮ極を上向きに接着されているのに対し、磁石５はＳ極が上向きに接着されている必要がある。
なお磁性体の棒４と磁性体の棒６は丸棒でも角棒でも構わないが、材質については磁石に吸い付く事と比較的衝撃や摩耗に強い材質として、身近なものであれば鉄の棒が望ましい。
【0011】
そして図１にのみ表示しているものであるが、上記の一実施形態を設置面、例えば顕微鏡や投影機のテーブルに配置した時に、磁性体の棒４と磁性体の棒６が設置面に対し平行になるように脚部７と脚部８が取り付けられている必要がある。
この脚部７および脚部８の形状は上記機能を果たすことができれば、例えば底面でつながっているものであっても三脚になっているものであっても構わない。
実際に測定物を取り付ける際は、図２にある通り磁性体の棒４と磁性体の棒６に測定物９の測定面を吸着させることで行う。
この吸着時、磁力線が磁石３のＳ極から出て測定物９を通り磁石５のＮ極に入っていく形にすることで強い吸着力を実現させることができるため、これを理由として磁石３と磁石５は向きを逆に取り付ける必要がある。
磁性体の棒４と磁性体の棒６はこの際、磁力線を測定物９に誘導する効果と、測定物９を吸着させた時の衝撃で磁石を破損させることを防ぐ目的があり、なおかつ図２の測定物のバリ１０のように測定面側に多少の出っ張りがあっても正しい姿勢で測定物を固定できるようにする効果がある。
この脚部７および脚部８の形状は上記機能を果たすことができれば、例えば底面でつながっているものであっても三脚になっているものであっても構わない。
実際に測定物を取り付ける際は、図２にある通り磁性体の棒４と磁性体の棒６に測定物９の測定面を吸着させることで行う。
この吸着時、磁力線が磁石３のＳ極から出て測定物９を通り磁石５のＮ極に入っていく形にすることで強い吸着力を実現させることができるため、これを理由として磁石３と磁石５は向きを逆に取り付ける必要がある。
磁性体の棒４と磁性体の棒６はこの際、磁力線を測定物９に誘導する効果と、測定物９を吸着させた時の衝撃で磁石を破損させることを防ぐ目的があり、なおかつ図２の測定物のバリ１０のように測定面側に多少の出っ張りがあっても正しい姿勢で測定物を固定できるようにする効果がある。
【産業上の利用可能性】
【0012】
上記の実施形態を用いた場合、測定物が磁性体である場合にしか使用不可能であるという弱点はあるのだが、例えば自動車の工場で作られる溶接品の溶接断面検査の場合、多くは磁性体の材料でできているためこの点は全く問題にならない。
そのうえ、多くの場合溶接品は一度に多数の個所を、なおかつ様々な大きさで様々な形状の部位を一度に多数測定する必要があるため、本発明を使用することで大幅な能率の向上が期待できることになる。
そのうえ、多くの場合溶接品は一度に多数の個所を、なおかつ様々な大きさで様々な形状の部位を一度に多数測定する必要があるため、本発明を使用することで大幅な能率の向上が期待できることになる。
【符号の説明】
【0013】
１ 支持板１
２ 支持板２
３ 磁石３
４ 磁性体の棒４
５ 磁石５
６ 磁性体の棒６
７ 脚部７
８ 脚部８
９ 測定物９
１０ 測定物のバリ１０
２ 支持板２
３ 磁石３
４ 磁性体の棒４
５ 磁石５
６ 磁性体の棒６
７ 脚部７
８ 脚部８
９ 測定物９
１０ 測定物のバリ１０
【図1】
【図2】
【図3】