剥離試験装置
【課題】簡便且つ高精度に剥離試験を行うことが可能な剥離試験装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る剥離試験装置１は、試験体１００から剥離させる試験膜１１０の一端を把持する把持部材８０と、把持部材８０に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材３０と、試験体１００を保持した状態で試験体１００の剥離面１０２に沿う方向に直線移動自在となるように移動部材３０に配置される保持部材５０と、移動部材３０を直線移動させる移動機構２０と、把持部材８０に加わる荷重を測定する荷重測定器７０と、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構６２と、第１変換機構６２から出力された回転動力を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換する第２変換機構６４と、を備えている。
【解決手段】本発明に係る剥離試験装置１は、試験体１００から剥離させる試験膜１１０の一端を把持する把持部材８０と、把持部材８０に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材３０と、試験体１００を保持した状態で試験体１００の剥離面１０２に沿う方向に直線移動自在となるように移動部材３０に配置される保持部材５０と、移動部材３０を直線移動させる移動機構２０と、把持部材８０に加わる荷重を測定する荷重測定器７０と、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構６２と、第１変換機構６２から出力された回転動力を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換する第２変換機構６４と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば粘着テープ・粘着シートの粘着力、二つの部材を接着した場合の剥離接着強さ、またはめっき等による表面被膜の密着力等の試験に用いられる剥離試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粘着テープ・粘着シートの粘着力（貼着力）や、接着剤等の剥離接着強さを測定する試験方法として、剥離試験が行われている。この剥離試験を行う方法として、例えば９０度剥離試験、１８０度剥離試験、Ｔ形剥離試験、浮動ローラ法等がある。このうち、粘着テープ・粘着シートの試験方法については、例えばＪＩＳ Ｚ ０２３７に９０度剥離試験および１８０度剥離試験が規定されており、接着剤の試験方法については、例えばＪＩＳ Ｋ ６８５４−１〜４に９０度剥離試験、１８０度剥離試験、Ｔ形剥離試験、浮動ローラ法がそれぞれ規定されている。
【０００３】
粘着テープ等の粘着力を測定する場合、１８０度剥離試験では基材の強度や弾性率の影響を大きく受けるため、９０度剥離試験によって測定することが望ましいと考えられている。但し、９０度剥離試験においては、９０度の剥離角度（粘着テープが貼着された試験板と引張られる粘着テープとがなす角度）を試験中一定に保つことが難しいという問題があった。すなわち、９０度剥離試験では、試験板に貼着した粘着テープ等の一端を試験板と９０度をなす方向に引張り、試験板から引きはがす（剥離する）際の荷重を測定するが、粘着テープを引きはがすにつれて剥離位置が試験板上を横方向に移動するため、剥離角度が変化してしまうという問題があった。
【０００４】
このため、ＪＩＳ Ｚ ０２３７では、専用のジグを用いることにより、試験板を粘着テープ等の剥離長さだけ横方向にスライドさせる手法が紹介されている（非特許文献１参照）。このジグは、具体的には、粘着テープ等の一端を把持する上部つかみとスライド可能な試験板を備えるジグを把持する下部つかみとの間の距離が拡大するのに伴い、試験板が紐で引張られてスライドするように構成されている。
【０００５】
また、粘着テープの剥離と試験板のスライドを機械的に連動させるのではなく、粘着テープ等を貼着した試験板をステッピングモータとボールねじによってスライドさせる手法等も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１１３４３８号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】日本工業規格 ＪＩＳ Ｚ ０２３７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記非特許文献１に記載の紐により試験板をスライドさせる手法では、紐の撓みや伸びによって剥離長さと試験板のスライド距離にズレが生じ、試験中に剥離角度が変動する場合があるという問題があった。特に、高速で剥離試験を行う場合には、慣性力によって試験板が剥離長さ以上にスライドしたり、激しい振動が生じたりしてしまうため、測定精度が著しく悪化するという問題があった。
【０００９】
また、上記特許文献１に記載の手法では、粘着テープ等の一端を固定（把持）する固定部と試験板の両方について駆動装置を備えると共に、それぞれの移動速度を個別に制御する必要があり、測定装置が複雑且つ高コストになるという問題があった。
【００１０】
本発明は、斯かる実情に鑑み、簡便且つ高精度に剥離試験を行うことが可能な剥離試験装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）本発明は、試験体から剥離させる試験膜の一端を把持する把持部材と、前記把持部材に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材と、前記試験体を保持した状態で前記試験体の剥離面に沿う方向に直線移動自在となるように前記移動部材に配置される保持部材と、前記移動部材を直線移動させる移動機構と、前記把持部材に加わる荷重を測定する荷重測定器と、前記移動部材の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構と、前記第１変換機構から出力された回転動力を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換する第２変換機構と、を備えることを特徴とする、剥離試験装置である。
【００１２】
（２）本発明はまた、前記第１変換機構は、前記移動部材の移動方向に沿って配置される第１ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第１ラックと噛み合う第１ピニオンと、を備えていることを特徴とする、上記（１）に記載の剥離試験装置である。
【００１３】
（３）本発明はまた、前記第２変換機構は、前記保持部材の前記移動部材に対する移動方向に沿って前記保持部材に配置される第２ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第２ラックと噛み合う第２ピニオンと、を備えていることを特徴とする、上記（１）または（２）に記載の剥離試験装置である。
【００１４】
（４）本発明はまた、前記試験膜の前記試験体からの剥離角度を変化させるように前記保持部材を前記移動部材に対して回動させる回動部材をさらに備えることを特徴とする、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の剥離試験装置である。
【００１５】
（５）本発明はまた、前記回動部材は、回転中心軸が前記試験膜の前記試験体からの剥離ポイントと略一致するように構成されることを特徴とする、上記（４）に記載の剥離試験装置である。
【００１６】
（６）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の剥離試験装置である。
【００１７】
（７）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、前記伝動機構は、前記第１変換機構から出力された回転動力を前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置された中間プーリまたは中間スプロケットを介して前記第２変換機構に伝達するように構成されることを特徴とする、上記（４）または（５）に記載の剥離試験装置である。
【００１８】
（８）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の剥離試験装置である。
【００１９】
（９）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、前記回転伝動軸は、前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置されることを特徴とする、上記（４）または（５）に記載の剥離試験装置である。
【００２０】
（１０）本発明はまた、前記回動部材の回転運動を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換することによって前記回動部材を回動させた場合の前記保持部材の位置ずれを補正する補正機構をさらに備えることを特徴とする、上記（４）、（５）、（７）または（９）に記載の剥離試験装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る剥離試験装置によれば、簡便且つ高精度に剥離試験を行うことが可能という優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）および（ｂ）本発明の実施の形態に係る剥離試験装置の概略図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）移動部材の周辺を拡大して示した概略平面図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）剥離試験装置による剥離試験の様子を示した概略平面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）その他の形態の剥離試験装置の一例を示した概略図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）その他の形態の剥離試験装置のもう１つの例を示した概略図である。
【図６】図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置に補正機構を設けた例を示した概略図である。
【図７】（ａ）補正用第２回転軸の構造を示した概略図である。（ｂ）図７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。（ｃ）回動部材を回動させた場合の補正機構の作動を示した概略平面図である。
【図８】図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置において移動部材を略鉛直方向に移動させるように構成した例を示した概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、図面においては、歯車やラック等の歯を省略して記載している。
【００２４】
まず、本発明の実施の形態に係る剥離試験装置１の構成について説明する。図１（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る剥離試験装置１の概略図である。なお、同図（ａ）は剥離試験装置１の平面図であり、同図（ｂ）は剥離試験装置１の正面図である。本実施形態の剥離試験装置１は、平板状の試験体１００の表面から、例えば粘着テープやめっき皮膜等の試験膜１１０を剥離する際に要する力を測定するものである。
【００２５】
同図（ａ）および（ｂ）に示されるように、剥離試験装置１は、基台１０と、基台１０の上部に配置された移動機構２０と、移動機構２０によって直線移動する移動部材３０と、移動部材３０上において回動する回動部材４０と、回動部材４０上において試験体１００を保持した状態で直線移動する保持部材５０と、移動部材３０の直線運動を保持部材５０の直線運動に変換する変換機構６０と、を備えている。また、剥離装置１は、保持部材５０に対向するように基台１０上に配置された荷重測定器７０と、荷重測定器７０に接続されて試験体１００から剥離する試験膜１１０の一端を把持する把持部材８０と、剥離装置１全体を制御する制御装置９０と、を備えている。
【００２６】
基台１０は、移動機構２０、移動部材３０および荷重測定器７０等を支持すると共に、制御装置９０を内部に収容する部材である。なお、基台１０の形状は特に限定されるものではなく、各部材を適宜に配置して支持できるものであればよい。また、必要に応じて、基台１０の上部の構成を覆うカバーを設けるようにしてもよい。
【００２７】
移動機構２０は、移動部材３０を把持部材８０に対して近接離隔する方向（本実施形態では、略水平方向）に直線往復移動させるものである。移動機構２０は、図示は省略するが、移動部材３０の移動をガイドするリニアガイド、およびステッピングモータにより駆動されるボールねじ伝導機構等を備えている。移動機構２０は、制御装置９０に制御されて移動部材３０を任意の速度で移動させると共に、任意の位置で停止させることが可能に構成されている。なお、例えばリニアモータ等、その他の既知の手法によって移動機構２０を構成するようにしてもよい。
【００２８】
移動部材３０は、回動部材４０を回動自在に支持すると共に、移動機構２０に駆動されて把持部材８０に対して近接離隔する方向に直線往復移動する部材である。移動部材３０上にはまた、後述する変換機構６０の一部が配置されている。
【００２９】
回動部材４０は、保持部材５０を直線移動自在に支持する部材であり、回動軸４２を介して移動部材３０上に回動自在に配置されている。より詳細には、回動部材４０は、移動部材３０の移動方向に対して略直交する方向（本実施形態では、略鉛直方向）を回転中心軸Ｃとして配置されており、±９０°の範囲（詳細は後述する）で回動可能に構成されている。また、回動部材４０は、止めねじ等の既知の手法により、任意の角度に回転させた状態で固定することが可能に構成されている。本実施形態では、回動部材４０を回動させることにより、試験体１００に対する試験膜１１０の剥離角度θを０°＜θ≦１８０°の範囲内における任意の角度に設定可能としている。
【００３０】
保持部材５０は、クランプやねじ等の既知の手法によって試験体１００を保持する部材であり、回動部材４０に対して直線移動自在に配置されている。より詳細には、保持部材５０は、試験体１００から試験膜１１０が剥離される剥離面１０２が把持部材８０に対向した状態で試験体１００を保持するように構成されている。また、回動部材４０上には、回動部材４０の中心軸Ｃと直交する方向（本実施形態では、略水平方向）にガイドレール５２が配置されており、保持部材５０は、このガイドレール５２上をスライド移動するスライダ５４上に配置されている。従って、保持部材５０は、試験体１００を保持した状態でガイドレール５２に沿って直線往復移動可能に構成されている。
【００３１】
本実施形態では、保持部材５０を回動部材４０および移動部材３０に対して直線移動させることによって剥離角度θが試験中一定に保たれるようにしている。従って、保持部材５０は、剥離面１０２の横方向がガイドレール５２に沿う状態（ガイドレール５２と平行な状態）で試験体１００を保持するように構成されている。さらに、本実施形態では、剥離角度θを任意の角度に設定可能とするために、剥離面１０２の縦方向が回動部材４０の回転中心軸Ｃに沿う状態（回転軸Ｃと平行な状態）で試験体１００を保持するように保持部材５０を構成している。なお、回動部材４０上にスライダ５４を配置すると共に、保持部材５０にガイドレール５２を固定するようにしてもよい。
【００３２】
変換機構６０は、移動部材３０の直線運動を保持部材５０の直線運動に変換して保持部材５０を移動させるものである。変換機構６０は、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構６２と、第１変換機構６２から出力された回転動力を保持部材５０の回動部材４０および移動部材３０に対する直線運動に変換する第２変換機構６４と、第１変換機構６２から出力された回転動力を第２変換機構に伝達する伝動機構６６と、を備えている。
【００３３】
第１変換機構６２は、移動部材３０の移動方向に沿って基台１０上に配置された直線歯車である第１ラック６２ａと、移動部材３０上において第１回転軸６２ｂを介して回転自在に配置され、第１ラック６２ａと噛み合う歯車である第１ピニオン６２ｃと、から構成されている。すなわち、第１変換機構６２は、移動部材３０と共に第１ピニオン６２ｃを第１ラック６２ａに沿って移動させて回転させることにより、回転動力を出力するように構成されている。
【００３４】
第２変換機構６４は、保持部材５０の回動部材４０に対する移動方向に沿って保持部材５０に配置された直線歯車である第２ラック６４ａと、回動部材４０上において第２回転軸６４ｂを介して回転自在に配置され、第２ラック６４ａと噛み合う歯車である第２ピニオン６４ｃと、から構成されている。すなわち、第２変換機構６４は、第１変換機構６２から伝動機構６６を介して伝達された回転動力によって第２ピニオン６４ｃを回転させて第２ラック６４ａを直線移動させることにより、保持部材５０を回動部材４０および移動部材３０に対して直線移動させるように構成されている。
【００３５】
伝動機構６６は、ベルト伝動機構から構成されており、第１ピニオン６２ｃと共に第１回転軸６２ｂに接続された第１プーリ６６ａと、第２ピニオン６４ｃと共に第２回転軸に接続された第２プーリ６６ｂと、この第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂに巻回される歯付ベルト（タイミングベルト）６６ｃと、から構成されている。すなわち、伝動機構６６は、第１回転軸６２ｂから出力された回転動力をベルト駆動によって第２回転軸６４ｂに伝達するように構成されている。
【００３６】
伝動機構６６はまた、歯付ベルト６６ｃの張力調整機構として、移動部材３０上に直線移動自在に配置されたテンションプーリ６６ｄを備えている。このテンションプーリ６６ｄは、ガイドレール６６ｅおよびスライダ６６ｆを介して配置されており、移動部材３０上における第１回転軸６２ｂおよび第２回転軸６４ｂに対する位置を変更可能に構成されている。
【００３７】
本実施形態では、このテンションプーリ６６ｄの位置を変更することにより、歯付ベルト６６ｃの張力を調整するようにしている。詳細は後述するが、本実施形態では、剥離角度θを変更するために回動部材４０を回動させた場合に、第１回転軸６２ｂおよび第２回転軸６４ｂの軸間距離が大きく変化することとなる。このため、テンションプーリ６６ｄは、比較的広い範囲を移動可能に構成されている。
【００３８】
なお、伝動機構６６は、チェーンおよびスプロケットを使用したチェーン伝動機構から構成されるものであってもよい。また、テンションプーリ６６ｄを複数設けるようにしてもよい。
【００３９】
荷重測定器７０は、試験膜１１０を試験体１００から剥離するのに要する荷重（引張り力）を測定するものである。本実施形態では、荷重測定器７０をロードセルから構成している。荷重測定器７０は、保持部材５０に保持された試験体１００の位置に合わせて、基台１０上に設けられた架台１２上に配置されている。また、荷重測定器４０は制御装置９０と電気的に接続されており、出力は制御装置９０に送信される。なお、荷重測定器７０における力の検出方式は特に限定されるものではなく、ひずみゲージ式、圧電式、容量式、電磁式または音叉式等のいずれであってもよい。
【００４０】
把持部材８０は、試験膜１１０の開放された一端、すなわち試験体１００に付着していない端部を把持するものである。把持部材８０は、ロッド８２を介して荷重測定器７０の着力点７２に接続されている。なお、本実施形態では、２つの部材の間に試験膜１１０の端部を挟持するように把持部材８０を構成しているが、把持部材８０の構造はこれに限定されるものではなく、例えば、試験膜１１０の端部に設けた穴に係止する構造や、ねじによって試験膜１１０を固定する構造等、その他の構造であってもよい。
【００４１】
制御装置９０は、移動機構２０の動作を制御すると共に、荷重測定器７０からの出力を荷重の値に変換して出力または記憶するものである。制御装置９０は、ＣＰＵ、ならびにＲＯＭ、ＲＡＭおよびハードディスク等の記憶手段を備えて構成されている。また、図示は省略するが、制御装置９０には、剥離試験装置１を操作するための操作パネルや試験結果等の各種情報を出力するための表示パネル等が設けられている。
【００４２】
なお、制御装置９０を剥離試験装置１とは別体的に構成してもよく、一般的なＰＣを制御装置として使用してもよい。また、制御装置９０を移動機構２０の制御のみに使用し、荷重測定器７０からの試験結果の出力は外部のＰＣ等の処理装置に出力するようにしてもよい。
【００４３】
図２（ａ）および（ｂ）は、移動部材３０の周辺を拡大して示した概略平面図である。移動部材３０を移動させると、第１ラック６２ａに対する第１ピニオン６２ｃの位置が変化することにより第１ピニオン６２ｃが回転し、この回転動力が第１プーリ６６ａおよび歯付ベルト６６ｃを介して第２プーリ６６ｂに伝達され、第２ピニオン６４ｃが回転する。そして、第２ピニオン６４ｃの回転に伴って第２ラック６４ａが保持部材５０と共にガイドレール５２に沿って移動することにより、試験体１００が剥離面１０２に沿って移動する。
【００４４】
本実施形態の変換機構６０では、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃの歯数およびピッチを同一にすると共に、第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂの歯数を同一にしている。従って、本実施形態では、移動部材３０の移動量、すなわち試験膜１１０の剥離長さと略同じ距離だけ保持部材５０および試験体１００が剥離面１０２に沿って移動するようになっている。これにより、試験体１００から試験膜１１０が剥離するポイントである剥離ポイントＰを、試験中常に把持部材８０による引張り方向に沿った位置に置くことができる。すなわち、試験中常に剥離角度θを一定にすることが可能となっている。
【００４５】
なお、例えば第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃ、または第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂの歯数を異ならせることにより、試験膜１１０の伸びを考慮した減速比を変換機構６０において設定するようにしてもよい。
【００４６】
回動部材４０は、上述のように、移動部材３０に対して回転中心軸Ｃを中心として回動可能に構成されている。同図（ａ）は、剥離角度θを９０°に設定した場合を示しており、本実施形態では、この状態から図の矢印Ａの方向（剥離角度θを減少させる方向）および矢印Ｂの方向（剥離角度θを増加させる方向）にそれぞれ９０°回動可能に回動部材４０を構成している。これにより、本実施形態では、試験時の剥離角度θを０°＜θ≦１８０°の範囲内で任意の角度に設定することが可能となっている。
【００４７】
なお、本実施形態の構成では、剥離角度θを０°に設定できるようになっているが、剥離角度θが０°の場合は試験膜１１０を試験体１００から剥離不可能であるため、剥離試験を行うことはできない。
【００４８】
同図（ｂ）は、剥離角度θを４５°に設定した場合を示している。保持部材５０および第２変換機構６４は回動部材４０と共に回動するため、このように回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更した場合においても、保持部材５０および試験体１００の移動方向は剥離面１０２に沿った方向に維持されるようになっている。すなわち、本実施形態では、剥離角度θの設定によらず、試験膜１１０の剥離長さと略同じ距離だけ試験体１００を剥離面１０２に沿って移動させることが可能となっている。
【００４９】
なお、回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更した場合、同図（ａ）および（ｂ）に示されるように、第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂの軸間距離が変動することとなるが、本実施形態では、剥離角度θを変更した場合にも、テンションプーリ６６ｄの位置を調整することによって歯付ベルト６６ｃを適正な張力に調整することが可能となっている。すなわち、本実施形態では、歯付ベルト６６ｃを交換することなく、剥離角度θを０°＜θ≦１８０°の範囲で変更可能となっている。従って、テンションプーリ６６ｄの移動範囲は、全ての剥離角度θに対応可能な範囲に設定されている。
【００５０】
また、本実施形態では、回動部材４０の回転中心軸Ｃが試験膜１１０の剥離ポイントＰと略一致するように回動軸４２を配置している。すなわち、回転中心軸Ｃが剥離面１０２の表面に沿って剥離ポイントＰを略通過するようにしている。このようにすることで、剥離角度θを変更した場合にも、剥離ポイントＰの位置が略変化しないようにすることが可能となる。これにより、試験体１００に対する試験膜１１０の位置の設定等、剥離試験における各種条件設定を容易にすることができる。
【００５１】
次に、剥離試験装置１を用いた剥離試験の手順について説明する。
【００５２】
図３（ａ）および（ｂ）は、剥離試験装置１による剥離試験の様子を示した概略平面図である。剥離試験では、まず、試験膜１１０が付された試験体１００を保持部材５０にセットする。試験膜１１０は、試験体１００に貼着された粘着テープや粘着シート等であってもよいし、試験体１００の表面にめっきや蒸着、溶射等によって形成された被膜であってもよい。
【００５３】
次に、回動部材４０を回動させて、剥離角度θを所定の角度に設定すると共に、テンションプーリ６６ｄを移動させて歯付ベルト６６ｃの張力を適宜に設定する。なお、同図（ａ）および（ｂ）では、剥離角度θを９０°に設定した例を示している。そして、移動部材３０を把持部材８０に近づけ、試験膜１１０の開放端を把持部材８０に把持させる。
【００５４】
なお、剥離角度θの設定は、手動で行ってもよいし、移動部材３０にステッピングモータ等の駆動装置を設け、制御装置９０によって回動部材４０の回動を制御することにより、自動的に行ってもよい。テンションプーリ６６ｄの調整についても同様である。
【００５５】
次に、同図（ａ）および（ｂ）に示されるように、移動機構２０によって移動部材３０を把持部材８０から離隔する方向に移動させる。このとき、制御装置９０は、試験条件に基づいて予め設定された速度で移動部材３０を移動させるように、移動機構２０を制御する。そして、荷重測定器７０により、把持部材８０に加わる引張力を測定する。
【００５６】
移動部材３０の移動に伴い、試験膜１１０は試験体１００から徐々に剥離していく。従って、荷重測定器７０は、試験膜１１０の試験体１００から剥離するのに必要な力を測定することとなる。このとき、保持部材５０は、変換機構６０によって移動部材３０と同じ速度で剥離面１０２に沿って移動することとなるため、剥離角度θは試験中一定に保たれる。なお、移動部材３０の移動速度は、試験中一定にしてもよいし、変化させてもよい。
【００５７】
荷重測定器７０の測定結果は、時系列的なデータとして制御装置９０に記憶されると共に、必要であれば表示パネルや外部の処理装置等に出力される。以上の手順により、１回の剥離試験が終了する。
【００５８】
本実施形態では、変換機構６０の第１変換機構６２および第２変換機構６４をラックアンドピニオン機構から構成すると共に、伝動機構６６を歯付ベルトによるベルト伝動機構から構成しているため、従来の紐とプーリを使用した装置に比べて、非常に安定的且つ高精度に移動部材３０の移動と保持部材５０の移動を同期させることが可能となっている。すなわち、本実施形態では、移動部材３０の直線運動を一旦回転運動に変換すると共に、歯車および歯付ベルトによるガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うようにしているため、従来以上に安定的且つ高精度に移動部材３０の移動と保持部材５０の移動を同期させることが可能となっている。
【００５９】
従って、本実施形態の剥離試験装置１によれば、試験中に剥離角度θを高精度に保持することができるため、従来以上に高精度な剥離試験を行うことが可能となっている。また、移動部材３０を把持部材８０から高速で離隔させる場合、すなわち試験膜１１０を試験体１００から高速で剥離させる場合においても、保持部材５０の移動を安定的に同期させることができるため、従来の装置では困難であった高速剥離試験についても、高精度に行うことが可能となっている。
【００６０】
次に、剥離試験装置１のその他の形態について説明する。なお、以下の説明においては、上述の例の剥離試験装置１と共通の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００６１】
図４（ａ）および（ｂ）は、その他の形態の剥離試験装置１の一例を示した概略図であり、同図（ａ）は移動部材３０周辺を拡大して示した平面図、同図（ｂ）は移動部材３０周辺を拡大して示した正面図である。この例では、変換機構６０において、上述の例とは異なる形態の伝動機構６８を採用すると共に、これに合わせて移動部材３０および回動部材４０の形状を変更している。
【００６２】
この例の伝動機構６８は、第１ピニオン６２ｃと共に第１回転軸６２ｂに接続された第１プーリ６８ａと、第２ピニオン６４ｃと共に第２回転軸６４ｂに接続された第２プーリ６８ｂと共に、回動部材４０上において回転中心軸Ｃと同軸的に配置された中間回転軸６８ｃと、この中間回転軸６８ｃに接続された第１中間プーリ６８ｄおよび第２中間プーリ６８ｅと、を備えている。そして、第１プーリ６８ａおよび第１中間プーリ６８ｄに第１歯付ベルト６８ｆが巻回され、第２中間プーリ６８ｅおよび第２プーリ６８ｂに第２歯付ベルト６８ｇが巻回されている。
【００６３】
すなわち、この例の伝動機構６８は、第１回転軸６２ｂから出力された回転動力を第１歯付ベルト６８ｆによるベルト駆動で中間回転軸６８ｃに伝達し、その後、第１歯付ベルト６８ｆによるベルト駆動で中間回転軸６８ｃから第２回転軸６４ｂに回転動力を伝達するように構成されている。
【００６４】
この例では、中間回転軸６８ｃを回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に配置しているため、回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更した場合においても、第１回転軸６２ｂと中間回転軸６８ｃの軸間距離、および中間回転軸６８ｃと第２回転軸６４ｂの軸間距離が変化しないようになっている。従って、剥離角度θを変更した場合に第１歯付ベルト６８ｆおよび第２歯付ベルト６８ｇの張力を再調整する必要がないため、より簡便に剥離角度θを変更することができる。
【００６５】
なお、この例においても、ベルト伝動機構に代えてチェーン伝動機構を採用することができる。また、この例では、第１回転軸６２ｂと中間回転軸６８ｃの軸間距離、および中間回転軸６８ｃと第２回転軸６４ｂの軸間距離が変動しないため、ベルト伝動機構に代えて歯車伝動機構を採用することもできる。すなわち、第１回転軸６２ｂから出力された回転動力を第１の歯車列によって中間回転軸６８ｃに伝達し、その後、第２の歯車列によって中間回転軸６８ｃから第２回転軸６４ｂに回転動力を伝達するように構成してもよい。さらに、歯車伝動機構を採用する場合には、かさ歯車等によって回転方向を変換して伝達するようにしてもよく、さらに回転する伝動軸等を介して動力を伝達するようにしてもよい。
【００６６】
図５（ａ）および（ｂ）は、その他の形態の剥離試験装置１のもう１つの例を示した概略図であり、同図（ａ）は移動部材３０周辺を拡大して示した平面図、同図（ｂ）は移動部材３０周辺を拡大して示した正面図である。この例では、変換機構６０において、伝動機構６９を１つの回転伝動軸６９ａから構成すると共に、これに合わせて移動部材３０および回動部材４０等の形状を変更している。
【００６７】
この例では、第１変換機構６２は、第１ラック６２ａおよび第１ピニオン６２ｃから構成され、第２変換機構６４は、第２ラック６４ａおよび第２ピニオン６４ｃから構成されている。そして、伝動機構６９は、回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に回動軸４２を貫通して配置される回転伝動軸６９ａから構成されており、この回転伝動軸６９ａの両端部に第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃがそれぞれ接続されている。
【００６８】
すなわち、この例では、第１ピニオン６２ｃの回転動力を回転伝動軸６９ａの回転によってそのまま第２ピニオン６４ｃに伝達するように構成されている。このような構成にすることで、変換機構６０を非常に簡素に構成すると共に、移動部材３０の移動と保持部材５０の移動をきわめて安定的且つ高精度に同期させることが可能となる。
【００６９】
なお、この例においては、保持部材５０は、第２変換機構６４との干渉を避けるために、接続部材５０ａを介してスライダ５４に対してオフセットした状態で配置されている。また、第１ラック６２ａは、移動部材３０と干渉しないようにブラケット１４を介して第１ピニオン６２ｃに向けてオフセットした状態で配置されている。第１ラック６２ａをオフセットさせるのではなく、第１ピニオン６２ｃの回転動力を歯車列を介して回転伝動軸６９ａに伝達するように構成してもよい。
【００７０】
図６（ａ）および（ｂ）は、図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置１に補正機構２００を設けた例を示した概略図であり、同図（ａ）は移動部材３０周辺を拡大して示した平面図、同図（ｂ）は移動部材３０周辺を拡大して示した正面図である。
【００７１】
上述の各例では、回動部材４０を回転させた場合に、第２ピニオン６４ｃに対する第２ラック６４ａの相対的な位置が変化することから、保持部材５０が移動して試験体１００の位置が若干ずれるようになっているが、この例では、回動部材４０の回転運動を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換する補正機構２００を設けることによって保持部材５０の位置ずれを補正するようにしている。
【００７２】
この例では、スライダ５４上に接続部材５０ａが配置され、第２ラック６４ａは接続部材５０ａに配置されている。また、接続部材５０ａ上には、補正用ガイドレール５６、およびこの補正用ガイドレール５６上をスライド移動する補正用スライダ５８が配置されている。そして、保持部材５０は、第２接続部材５０ｂを介して補正用スライダ５８上に配置されている。
【００７３】
補正用ガイドレール５６は、ガイドレール５２と略平行に配置されており、補正用スライダ５８は、スライダ５４と同一の方向、すなわち保持部材５０に保持された試験体１００の剥離面１０２に沿う方向に移動可能となっている。従って、この例では、保持部材５０および試験体１００は、スライダ５４と共に剥離面１０２に沿って直線往復移動可能であると共に、スライダ５４の移動とは別に補正用スライダ５８と共に剥離面１０２に沿って直線往復移動可能となっている。
【００７４】
補正機構２００は、回動部材４０の回転運動を補正用スライダ５８および保持部材５０の剥離面１０２沿う方向の直線運動に変換するように構成されている。補正機構２００は、移動部材３０上に配置された静止歯車２１０と、回動部材４０に補正用第１回転軸２２０を介して回転自在に配置されて静止歯車２１０と噛み合う遊星歯車２２２と、遊星歯車２２２と共に補正用第１回転軸２２０に接続される第１かさ歯車２２４と、第１かさ歯車２２４と噛み合う第２かさ歯車２３０と、一端に第２かさ歯車２３０が接続されて回動部材４０上に回転自在に配置される補正用第２回転軸２４０と、補正用第２回転軸２４０の他端に接続されるウォームギヤ２５０と、第２接続部材５０ｂに配置されてウォームギヤ２５０と噛み合うウォームラック２６０と、から構成されている。
【００７５】
静止歯車２１０は、回動部材４０の回転中心軸Ｃを中心として移動部材３０上に回転不能に固定されている。そして、遊星歯車２２２は、回動部材４０の回動に伴って静止歯車２１０の周囲を公転すると共に自転するようになっている。すなわち、静止歯車２１０および遊星歯車２２２は、回動部材４０の回転運動を補正用第１回転軸２２０の回転動力に変換して出力するように構成されている。
【００７６】
第１かさ歯車２２４および第２かさ歯車２３０は、補正用第１回転軸２２０の回転動力の方向を変えて補正用第２回転軸２４０に伝達するようになっている。補正用第２回転軸２４０は、回動部材４０に設けられた軸受４４によって回転自在に支持されており、ガイドレール５２および補正用ガイドレール５６と略平行に配置されている。
【００７７】
ウォームギヤ２５０は、補正用第２回転軸２４０と共に回転することで、ウォームラック２６０を直線移動させるようになっている。ウォームラック２６０は、延長ブラケット２６２を介して第２接続部材５０ｂに接続されている。従って、保持部材５０および試験体１００は、ウォームラック２６０の直線移動に伴って、第２接続部材５０ａおよび補正用スライダ５８と共に、補正用ガイドレール５６に沿って直線移動するようになっている。
【００７８】
図７（ａ）は、補正用第２回転軸２４０の構造を示した概略図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。これらの図に示されるように、補正用第２回転軸２４０は、円筒状の円筒部材２４２と、この円筒部材２４２の内部に挿入される棒状の軸部材２４４と、から構成されており、第２かさ歯車２３０は円筒部材２４２に接続され、ウォームギヤ２５０は軸部材２４４に接続されている。そして、軸部材２４４にはキー２４４ａが形成されると共に、円筒部材２４２にはキー２４４ａが嵌合するキー溝２４２ａが形成されている。
【００７９】
すなわち、補正用第２回転軸２４０は、回転動力を伝達可能且つ伸縮自在に構成されており、第２かさ歯車２３０の回転動力をウォームギヤ２５０に伝達しつつ、第２かさ歯車２３０とウォームギヤ２５０の間の距離の変動を許容するようになっている。この例では、このように補正用第２回転軸２４０を構成すると共に、ウォームラック２６０を第２接続部材５０ｂから離隔させて配置することで、変換機構６０によるスライダ５４および保持部材５０の移動に影響することなく、回動部材４０の回動に伴う保持部材５０の位置ずれを補正することを可能としている。
【００８０】
図７（ｃ）は、回動部材４０を回動させた場合の補正機構２００の作動を示した概略平面図である。同図に示されるように、回動部材４０を図の矢印Ｅの方向に回動させると、第２ピニオン６４ｃに対する第２ラック６４ａの相対的な位置が変化し、第２ラック６４ａ、スライダ５４および接続部材５０ａが図の矢印Ｆの方向に移動することとなる。
【００８１】
一方、補正機構２００においては、回動部材４０の回動に伴って遊星歯車２２２が静止歯車２１０の周囲を公転することにより自転し、この自転による回転動力が補正用第１回転軸２２０、第１かさ歯車２２４、第２かさ歯車２３０および補正用第２回転軸２４０を介してウォームギヤ２５０に伝達される。すると、ウォームギヤ２５０の回転に伴ってウォームラック２６０が図の矢印Ｇの方向に移動し、これにより、補正用スライダ５８および第２接続部材５０ｂが図の矢印Ｇの方向に移動することとなる。
【００８２】
すなわち、補正機構２００は、回動部材４０を回動させた場合のスライダ５４および接続部材５０ａの移動方向とは逆方向に補正用スライダ５８および第２接続部材５０ｂを移動させるように構成されている。そして、静止歯車２１０からウォームラック２６０までの減速比を適宜に設定して補正用スライダ５８および第２接続部材５０ｂの移動量を調整することにより、回動部材４０を回動させた場合に保持部材５０および試験体１００の位置が変化しないようになっている。また、剥離試験の最中には、変換機構６０による第２ラック６４ａ、スライダ５４および接続部材５０ａの移動に追随して補正用第２回転軸２４０が伸縮することにより、保持部材５０および試験体１００は第２ラック６４ａ、スライダ５４および接続部材５０ａと共に移動することとなり、剥離角度θが一定に保たれるようになっている。
【００８３】
このように、この例の剥離試験装置１では、補正機構２００を設けることにより、回動部材４０を回動させた場合にも保持部材５０および試験体１００の位置が変化しないようになっている。これにより、試験体１００に対する試験膜１１０の位置の設定等、剥離試験における各種条件設定をより容易にすることができる。
【００８４】
また、図示は省略するが、補正機構２００と共に、例えば回動部材４０を回動させるステッピングモータ等を移動部材３０に配置し、移動部材３０の移動中に回動部材４０を回動可能に構成することもできる。このようにした場合、剥離試験中に回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更しながら剥離試験を行う等、より多彩な態様で剥離試験を行うことが可能となる。
【００８５】
なお、補正機構２００は、第１かさ歯車２２４および第２かさ歯車２３０に代えてフェースギヤやハイポイドギヤ等を採用したものであってもよいし、ウォームギヤ２５０およびウォームラック２６０に代えてすべりねじ伝動機構やボールねじ伝動機構等を採用したものであってもよい。また、補正機構２００は、補正用第２回転軸２４０において、キー２４４ａに代えてスプラインやセレーション等を採用したものであってもよい。また、図１〜３に示した剥離試験装置１、または図４に示した剥離試験装置１に補正機構２００を設けるようにしてもよいことは言うまでもない。
【００８６】
図８は、図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置１において移動部材３０を略鉛直方向に移動させるように構成した例を示した概略正面図である。この例では、基台１０の上部に荷重測定器として電子天秤３００を備えている。そして、把持部材８０は、電子天秤３００から垂下されたフック３０２に接続されるように構成され、移動部材３０は、電子天秤３００の下方において略鉛直方向に直線往復移動するように配置されている。
【００８７】
このように、移動部材３０を略鉛直方向に移動させるようにしてもよい。また、この場合に、荷重測定器として電子天秤３００を採用することにより、より微細な剥離力を精密に測定することが可能となるため、従来の装置では測定不可能であった様々な材質の試験体１００および試験膜１１０について剥離試験を行うことができる。
【００８８】
なお、把持部材８０は、電子天秤３００から直接垂下されたものであってもよいし、フック３０２に試験膜１１０を引っかけるようにしてもよい。また、電子天秤３００（またはロードセル）を基台の下部に配置し、移動部材３０を電子天秤３００（またはロードセル）の上方において略鉛直方向に直線往復移動するように配置するようにしてもよい。また、図１〜３に示した剥離試験装置１、図４に示した剥離試験装置１、または図６、７に示した剥離試験装置１において移動部材３０を略鉛直方向に移動させるように構成してもよいことは言うまでもない。
【００８９】
以上説明したように、本実施形態に係る剥離試験装置１は、試験体１００から剥離させる試験膜１１０の一端を把持する把持部材８０と、把持部材８０に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材３０と、試験体１００を保持した状態で試験体１００の剥離面１０２に沿う方向に直線移動自在となるように移動部材３０に配置される保持部材５０と、移動部材３０を直線移動させる移動機構２０と、把持部材８０に加わる荷重を測定する荷重測定器７０と、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構６２と、第１変換機構６２から出力された回転動力を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換する第２変換機構６４と、を備えている。
【００９０】
このような構成とすることで、従来以上に簡便且つ高精度に剥離試験を行うことができる。特に、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して伝達するようにしているため、紐とプーリを使用した従来の装置に比べて安定的且つ高精度に移動部材３０の移動と保持部材５０の移動を同期させることが可能であり、従来以上に高精度な剥離試験を行うことができる。また、移動部材３０の移動を制御するだけで保持部材５０を試験体１００の剥離面１０２に沿って高精度に移動させることが可能となるため、簡便に剥離試験を行うことができる。また、従来の装置では困難であった高速剥離試験についても、高精度に行うことができる。
【００９１】
また、第１変換機構６２は、移動部材３０の移動方向に沿って配置される第１ラック６２ａと、移動部材３０に回転自在に配置されて第１ラック６２ａと噛み合う第１ピニオン６２ｃと、を備えている。このようにすることで、ガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９２】
また、第２変換機構６４は、保持部材５０の移動部材３０に対する移動方向に沿って保持部材５０に配置される第２ラック６４ａと、移動部材３０に回転自在に配置されて前記第２ラック６４ａと噛み合う第２ピニオン６４ｃと、を備えている。このようにすることで、ガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９３】
また、剥離試験装置１は、試験膜１１０の試験体１００からの剥離角度θを変化させるように保持部材５０を移動部材３０に対して回動させる回動部材４０をさらに備えている。このようにすることで、剥離角度θを容易に変更することが可能となるため、剥離試験を多彩な剥離角度θで行うことができる。
【００９４】
また、回動部材４０は、回転中心軸Ｃが試験膜１１０の試験体１００からの剥離ポイントＰと略一致するように構成されている。このようにすることで、剥離角度θの値によらず剥離ポイントＰの位置を略一定に保つことが可能となるため、より簡便に剥離試験を行うことができる。
【００９５】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を歯付ベルト６６ｃまたはチェーンによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６６をさらに備えている。このようにすることで、簡素且つ安価な構成でありながらもガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９６】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を歯付ベルト６６ｃまたはチェーンによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６６をさらに備え、伝動機構６６は、回動部材４０の回動に伴って第１変換機構６２と第２変換機構６４の間の距離が変化した場合に歯付ベルト６６ｃまたはチェーンの張力を調整する張力調整機構（テンションプーリ６６ｄ）を備えている。このようにすることで、歯付ベルト６６ｃまたはチェーンを交換することなく剥離角度θを変更することが可能となり、多彩な剥離角度θの剥離試験をより簡便に行うことができる。
【００９７】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を歯付ベルト（第１歯付ベルト６８ｆおよび第２歯付ベルト６８ｇ）またはチェーンによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６８をさらに備え、伝動機構６８は、第１変換機構６２から出力された回転動力を回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に配置された中間プーリ（第１中間プーリ６８ｄおよび第２中間プーリ６８ｅ）または中間スプロケットを介して第２変換機構６４に伝達するように構成されるものであってもよい。このような構成にした場合、剥離角度θを変更するときに歯付ベルトまたはチェーンの張力を再調整する必要がないため、より簡便に剥離角度θを変更することができる。
【００９８】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を回転伝動軸６９ａによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６９をさらに備えるものであってもよい。このような構成にした場合、きわめて簡素且つ安価な構成でありながらもガタやズレのほとんど無い確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９９】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を回転伝動軸６９ａによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６９をさらに備え、回転伝動軸６９ａは、回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に配置されるものであってもよい。このような構成にした場合、きわめて簡素且つ安価な構成でありながらも、移動部材３０および保持部材５０の移動の安定的且つ高精度な同期と容易な剥離角度θの変更を両立させることができる。
【０１００】
また、剥離試験装置１は、回動部材４０の回転運動を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換することによって回動部材４０を回動させた場合の保持部材５０の位置ずれを補正する補正機構２００をさらに備えるものであってもよい。このような構成にした場合、剥離角度θを変更した場合の保持部材５０および試験体１００の位置ずれをなくすことが可能となるため、高精度な剥離試験をより簡便に行うことができる。また、剥離角度θを変化させながら剥離試験を行う等、より多彩な態様で剥離試験を行うことができる。
【０１０１】
なお、本実施形態では、移動部材３０を略水平方向または略鉛直方向に移動させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば斜め方向に移動部材３０を移動させるようにしてもよい。また、移動部材３０、回動部材４０、保持部材５０および変換機構６０等の剥離試験装置１が有する各要素の形状および配置構成は、本実施形態において示した例に限定されるものではなく、その他の適宜の形状および配置構成を採用することができる。また、試験体１００の形状は、本実施形態において示した形状に限定されるものではなく、その他の形状であってもよい。
【０１０２】
また、本実施形態では、移動部材３０に回動部材４０を設けることで剥離角度θを変更可能に構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回動部材４０を省略して剥離角度θが所定の角度に固定されるようにしてもよい。
【０１０３】
また、本実施形態では、第１変換機構６２および第２変換機構６４をラックアンドピニオン機構から構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばすべりねじ伝動機構や、直線状に配置したチェーンとスプロケットによる機構等、その他の機構によって第１変換機構６２および第２変換機構６４を構成するようにしてもよい。また、場合によっては、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃに代えて、平面に沿って転動するローラ等を使用するようにしてもよい。
【０１０４】
また、本実施形態では、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃを回転中心軸が略鉛直方向となるように配置した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃは回転中心軸がその他の方向となるように配置されるものであってもよい。
【０１０５】
また、本実施形態では、回動部材４０を回転中心軸Ｃが略鉛直方向となるように配置した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回動部材４０は、回転中心軸Ｃに略直交する方向に保持部材５０を移動可能な構成であれば、回転中心軸Ｃがその他の方向となるように配置されるものであってもよい。
【０１０６】
また、本実施形態では、回動部材４０の回転中心軸Ｃが剥離ポイントＰと略一致するように構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、剥離ポイントＰからずれた位置に回転中心軸Ｃを設定するようにしてもよい。このようにした場合、移動部材３０上のレイアウトをより効率的にすることができる場合がある。
【０１０７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の剥離試験装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の剥離試験装置は、接着等された各種部材や、塗料、メッキ等の各種剥離試験の分野において幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１ 剥離試験装置
２０ 移動機構
３０ 移動部材
４０ 回動部材
５０ 保持部材
６２ 第１変換機構
６２ａ 第１ラック
６２ｃ 第１ピニオン
６４ 第２変換機構
６４ａ 第２ラック
６４ｃ 第２ピニオン
６６、６８、６９ 伝動機構
６６ｃ 歯付ベルト
６６ｄ テンションプーリ
６８ｄ 第１中間プーリ
６８ｅ 第２中間プーリ
６８ｆ 第１歯付ベルト
６８ｇ 第２歯付ベルト
６９ａ 回転伝動軸
７０ 荷重測定器
８０ 把持部材
１００ 試験体
１０２ 剥離面
１１０ 試験膜
２００ 補正機構
Ｃ 回動部材の回転中心軸
Ｐ 剥離ポイント
θ 剥離角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば粘着テープ・粘着シートの粘着力、二つの部材を接着した場合の剥離接着強さ、またはめっき等による表面被膜の密着力等の試験に用いられる剥離試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粘着テープ・粘着シートの粘着力（貼着力）や、接着剤等の剥離接着強さを測定する試験方法として、剥離試験が行われている。この剥離試験を行う方法として、例えば９０度剥離試験、１８０度剥離試験、Ｔ形剥離試験、浮動ローラ法等がある。このうち、粘着テープ・粘着シートの試験方法については、例えばＪＩＳ Ｚ ０２３７に９０度剥離試験および１８０度剥離試験が規定されており、接着剤の試験方法については、例えばＪＩＳ Ｋ ６８５４−１〜４に９０度剥離試験、１８０度剥離試験、Ｔ形剥離試験、浮動ローラ法がそれぞれ規定されている。
【０００３】
粘着テープ等の粘着力を測定する場合、１８０度剥離試験では基材の強度や弾性率の影響を大きく受けるため、９０度剥離試験によって測定することが望ましいと考えられている。但し、９０度剥離試験においては、９０度の剥離角度（粘着テープが貼着された試験板と引張られる粘着テープとがなす角度）を試験中一定に保つことが難しいという問題があった。すなわち、９０度剥離試験では、試験板に貼着した粘着テープ等の一端を試験板と９０度をなす方向に引張り、試験板から引きはがす（剥離する）際の荷重を測定するが、粘着テープを引きはがすにつれて剥離位置が試験板上を横方向に移動するため、剥離角度が変化してしまうという問題があった。
【０００４】
このため、ＪＩＳ Ｚ ０２３７では、専用のジグを用いることにより、試験板を粘着テープ等の剥離長さだけ横方向にスライドさせる手法が紹介されている（非特許文献１参照）。このジグは、具体的には、粘着テープ等の一端を把持する上部つかみとスライド可能な試験板を備えるジグを把持する下部つかみとの間の距離が拡大するのに伴い、試験板が紐で引張られてスライドするように構成されている。
【０００５】
また、粘着テープの剥離と試験板のスライドを機械的に連動させるのではなく、粘着テープ等を貼着した試験板をステッピングモータとボールねじによってスライドさせる手法等も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１１３４３８号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】日本工業規格 ＪＩＳ Ｚ ０２３７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記非特許文献１に記載の紐により試験板をスライドさせる手法では、紐の撓みや伸びによって剥離長さと試験板のスライド距離にズレが生じ、試験中に剥離角度が変動する場合があるという問題があった。特に、高速で剥離試験を行う場合には、慣性力によって試験板が剥離長さ以上にスライドしたり、激しい振動が生じたりしてしまうため、測定精度が著しく悪化するという問題があった。
【０００９】
また、上記特許文献１に記載の手法では、粘着テープ等の一端を固定（把持）する固定部と試験板の両方について駆動装置を備えると共に、それぞれの移動速度を個別に制御する必要があり、測定装置が複雑且つ高コストになるという問題があった。
【００１０】
本発明は、斯かる実情に鑑み、簡便且つ高精度に剥離試験を行うことが可能な剥離試験装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）本発明は、試験体から剥離させる試験膜の一端を把持する把持部材と、前記把持部材に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材と、前記試験体を保持した状態で前記試験体の剥離面に沿う方向に直線移動自在となるように前記移動部材に配置される保持部材と、前記移動部材を直線移動させる移動機構と、前記把持部材に加わる荷重を測定する荷重測定器と、前記移動部材の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構と、前記第１変換機構から出力された回転動力を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換する第２変換機構と、を備えることを特徴とする、剥離試験装置である。
【００１２】
（２）本発明はまた、前記第１変換機構は、前記移動部材の移動方向に沿って配置される第１ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第１ラックと噛み合う第１ピニオンと、を備えていることを特徴とする、上記（１）に記載の剥離試験装置である。
【００１３】
（３）本発明はまた、前記第２変換機構は、前記保持部材の前記移動部材に対する移動方向に沿って前記保持部材に配置される第２ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第２ラックと噛み合う第２ピニオンと、を備えていることを特徴とする、上記（１）または（２）に記載の剥離試験装置である。
【００１４】
（４）本発明はまた、前記試験膜の前記試験体からの剥離角度を変化させるように前記保持部材を前記移動部材に対して回動させる回動部材をさらに備えることを特徴とする、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の剥離試験装置である。
【００１５】
（５）本発明はまた、前記回動部材は、回転中心軸が前記試験膜の前記試験体からの剥離ポイントと略一致するように構成されることを特徴とする、上記（４）に記載の剥離試験装置である。
【００１６】
（６）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の剥離試験装置である。
【００１７】
（７）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、前記伝動機構は、前記第１変換機構から出力された回転動力を前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置された中間プーリまたは中間スプロケットを介して前記第２変換機構に伝達するように構成されることを特徴とする、上記（４）または（５）に記載の剥離試験装置である。
【００１８】
（８）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の剥離試験装置である。
【００１９】
（９）本発明はまた、前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、前記回転伝動軸は、前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置されることを特徴とする、上記（４）または（５）に記載の剥離試験装置である。
【００２０】
（１０）本発明はまた、前記回動部材の回転運動を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換することによって前記回動部材を回動させた場合の前記保持部材の位置ずれを補正する補正機構をさらに備えることを特徴とする、上記（４）、（５）、（７）または（９）に記載の剥離試験装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る剥離試験装置によれば、簡便且つ高精度に剥離試験を行うことが可能という優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）および（ｂ）本発明の実施の形態に係る剥離試験装置の概略図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）移動部材の周辺を拡大して示した概略平面図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）剥離試験装置による剥離試験の様子を示した概略平面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）その他の形態の剥離試験装置の一例を示した概略図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）その他の形態の剥離試験装置のもう１つの例を示した概略図である。
【図６】図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置に補正機構を設けた例を示した概略図である。
【図７】（ａ）補正用第２回転軸の構造を示した概略図である。（ｂ）図７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。（ｃ）回動部材を回動させた場合の補正機構の作動を示した概略平面図である。
【図８】図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置において移動部材を略鉛直方向に移動させるように構成した例を示した概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、図面においては、歯車やラック等の歯を省略して記載している。
【００２４】
まず、本発明の実施の形態に係る剥離試験装置１の構成について説明する。図１（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る剥離試験装置１の概略図である。なお、同図（ａ）は剥離試験装置１の平面図であり、同図（ｂ）は剥離試験装置１の正面図である。本実施形態の剥離試験装置１は、平板状の試験体１００の表面から、例えば粘着テープやめっき皮膜等の試験膜１１０を剥離する際に要する力を測定するものである。
【００２５】
同図（ａ）および（ｂ）に示されるように、剥離試験装置１は、基台１０と、基台１０の上部に配置された移動機構２０と、移動機構２０によって直線移動する移動部材３０と、移動部材３０上において回動する回動部材４０と、回動部材４０上において試験体１００を保持した状態で直線移動する保持部材５０と、移動部材３０の直線運動を保持部材５０の直線運動に変換する変換機構６０と、を備えている。また、剥離装置１は、保持部材５０に対向するように基台１０上に配置された荷重測定器７０と、荷重測定器７０に接続されて試験体１００から剥離する試験膜１１０の一端を把持する把持部材８０と、剥離装置１全体を制御する制御装置９０と、を備えている。
【００２６】
基台１０は、移動機構２０、移動部材３０および荷重測定器７０等を支持すると共に、制御装置９０を内部に収容する部材である。なお、基台１０の形状は特に限定されるものではなく、各部材を適宜に配置して支持できるものであればよい。また、必要に応じて、基台１０の上部の構成を覆うカバーを設けるようにしてもよい。
【００２７】
移動機構２０は、移動部材３０を把持部材８０に対して近接離隔する方向（本実施形態では、略水平方向）に直線往復移動させるものである。移動機構２０は、図示は省略するが、移動部材３０の移動をガイドするリニアガイド、およびステッピングモータにより駆動されるボールねじ伝導機構等を備えている。移動機構２０は、制御装置９０に制御されて移動部材３０を任意の速度で移動させると共に、任意の位置で停止させることが可能に構成されている。なお、例えばリニアモータ等、その他の既知の手法によって移動機構２０を構成するようにしてもよい。
【００２８】
移動部材３０は、回動部材４０を回動自在に支持すると共に、移動機構２０に駆動されて把持部材８０に対して近接離隔する方向に直線往復移動する部材である。移動部材３０上にはまた、後述する変換機構６０の一部が配置されている。
【００２９】
回動部材４０は、保持部材５０を直線移動自在に支持する部材であり、回動軸４２を介して移動部材３０上に回動自在に配置されている。より詳細には、回動部材４０は、移動部材３０の移動方向に対して略直交する方向（本実施形態では、略鉛直方向）を回転中心軸Ｃとして配置されており、±９０°の範囲（詳細は後述する）で回動可能に構成されている。また、回動部材４０は、止めねじ等の既知の手法により、任意の角度に回転させた状態で固定することが可能に構成されている。本実施形態では、回動部材４０を回動させることにより、試験体１００に対する試験膜１１０の剥離角度θを０°＜θ≦１８０°の範囲内における任意の角度に設定可能としている。
【００３０】
保持部材５０は、クランプやねじ等の既知の手法によって試験体１００を保持する部材であり、回動部材４０に対して直線移動自在に配置されている。より詳細には、保持部材５０は、試験体１００から試験膜１１０が剥離される剥離面１０２が把持部材８０に対向した状態で試験体１００を保持するように構成されている。また、回動部材４０上には、回動部材４０の中心軸Ｃと直交する方向（本実施形態では、略水平方向）にガイドレール５２が配置されており、保持部材５０は、このガイドレール５２上をスライド移動するスライダ５４上に配置されている。従って、保持部材５０は、試験体１００を保持した状態でガイドレール５２に沿って直線往復移動可能に構成されている。
【００３１】
本実施形態では、保持部材５０を回動部材４０および移動部材３０に対して直線移動させることによって剥離角度θが試験中一定に保たれるようにしている。従って、保持部材５０は、剥離面１０２の横方向がガイドレール５２に沿う状態（ガイドレール５２と平行な状態）で試験体１００を保持するように構成されている。さらに、本実施形態では、剥離角度θを任意の角度に設定可能とするために、剥離面１０２の縦方向が回動部材４０の回転中心軸Ｃに沿う状態（回転軸Ｃと平行な状態）で試験体１００を保持するように保持部材５０を構成している。なお、回動部材４０上にスライダ５４を配置すると共に、保持部材５０にガイドレール５２を固定するようにしてもよい。
【００３２】
変換機構６０は、移動部材３０の直線運動を保持部材５０の直線運動に変換して保持部材５０を移動させるものである。変換機構６０は、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構６２と、第１変換機構６２から出力された回転動力を保持部材５０の回動部材４０および移動部材３０に対する直線運動に変換する第２変換機構６４と、第１変換機構６２から出力された回転動力を第２変換機構に伝達する伝動機構６６と、を備えている。
【００３３】
第１変換機構６２は、移動部材３０の移動方向に沿って基台１０上に配置された直線歯車である第１ラック６２ａと、移動部材３０上において第１回転軸６２ｂを介して回転自在に配置され、第１ラック６２ａと噛み合う歯車である第１ピニオン６２ｃと、から構成されている。すなわち、第１変換機構６２は、移動部材３０と共に第１ピニオン６２ｃを第１ラック６２ａに沿って移動させて回転させることにより、回転動力を出力するように構成されている。
【００３４】
第２変換機構６４は、保持部材５０の回動部材４０に対する移動方向に沿って保持部材５０に配置された直線歯車である第２ラック６４ａと、回動部材４０上において第２回転軸６４ｂを介して回転自在に配置され、第２ラック６４ａと噛み合う歯車である第２ピニオン６４ｃと、から構成されている。すなわち、第２変換機構６４は、第１変換機構６２から伝動機構６６を介して伝達された回転動力によって第２ピニオン６４ｃを回転させて第２ラック６４ａを直線移動させることにより、保持部材５０を回動部材４０および移動部材３０に対して直線移動させるように構成されている。
【００３５】
伝動機構６６は、ベルト伝動機構から構成されており、第１ピニオン６２ｃと共に第１回転軸６２ｂに接続された第１プーリ６６ａと、第２ピニオン６４ｃと共に第２回転軸に接続された第２プーリ６６ｂと、この第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂに巻回される歯付ベルト（タイミングベルト）６６ｃと、から構成されている。すなわち、伝動機構６６は、第１回転軸６２ｂから出力された回転動力をベルト駆動によって第２回転軸６４ｂに伝達するように構成されている。
【００３６】
伝動機構６６はまた、歯付ベルト６６ｃの張力調整機構として、移動部材３０上に直線移動自在に配置されたテンションプーリ６６ｄを備えている。このテンションプーリ６６ｄは、ガイドレール６６ｅおよびスライダ６６ｆを介して配置されており、移動部材３０上における第１回転軸６２ｂおよび第２回転軸６４ｂに対する位置を変更可能に構成されている。
【００３７】
本実施形態では、このテンションプーリ６６ｄの位置を変更することにより、歯付ベルト６６ｃの張力を調整するようにしている。詳細は後述するが、本実施形態では、剥離角度θを変更するために回動部材４０を回動させた場合に、第１回転軸６２ｂおよび第２回転軸６４ｂの軸間距離が大きく変化することとなる。このため、テンションプーリ６６ｄは、比較的広い範囲を移動可能に構成されている。
【００３８】
なお、伝動機構６６は、チェーンおよびスプロケットを使用したチェーン伝動機構から構成されるものであってもよい。また、テンションプーリ６６ｄを複数設けるようにしてもよい。
【００３９】
荷重測定器７０は、試験膜１１０を試験体１００から剥離するのに要する荷重（引張り力）を測定するものである。本実施形態では、荷重測定器７０をロードセルから構成している。荷重測定器７０は、保持部材５０に保持された試験体１００の位置に合わせて、基台１０上に設けられた架台１２上に配置されている。また、荷重測定器４０は制御装置９０と電気的に接続されており、出力は制御装置９０に送信される。なお、荷重測定器７０における力の検出方式は特に限定されるものではなく、ひずみゲージ式、圧電式、容量式、電磁式または音叉式等のいずれであってもよい。
【００４０】
把持部材８０は、試験膜１１０の開放された一端、すなわち試験体１００に付着していない端部を把持するものである。把持部材８０は、ロッド８２を介して荷重測定器７０の着力点７２に接続されている。なお、本実施形態では、２つの部材の間に試験膜１１０の端部を挟持するように把持部材８０を構成しているが、把持部材８０の構造はこれに限定されるものではなく、例えば、試験膜１１０の端部に設けた穴に係止する構造や、ねじによって試験膜１１０を固定する構造等、その他の構造であってもよい。
【００４１】
制御装置９０は、移動機構２０の動作を制御すると共に、荷重測定器７０からの出力を荷重の値に変換して出力または記憶するものである。制御装置９０は、ＣＰＵ、ならびにＲＯＭ、ＲＡＭおよびハードディスク等の記憶手段を備えて構成されている。また、図示は省略するが、制御装置９０には、剥離試験装置１を操作するための操作パネルや試験結果等の各種情報を出力するための表示パネル等が設けられている。
【００４２】
なお、制御装置９０を剥離試験装置１とは別体的に構成してもよく、一般的なＰＣを制御装置として使用してもよい。また、制御装置９０を移動機構２０の制御のみに使用し、荷重測定器７０からの試験結果の出力は外部のＰＣ等の処理装置に出力するようにしてもよい。
【００４３】
図２（ａ）および（ｂ）は、移動部材３０の周辺を拡大して示した概略平面図である。移動部材３０を移動させると、第１ラック６２ａに対する第１ピニオン６２ｃの位置が変化することにより第１ピニオン６２ｃが回転し、この回転動力が第１プーリ６６ａおよび歯付ベルト６６ｃを介して第２プーリ６６ｂに伝達され、第２ピニオン６４ｃが回転する。そして、第２ピニオン６４ｃの回転に伴って第２ラック６４ａが保持部材５０と共にガイドレール５２に沿って移動することにより、試験体１００が剥離面１０２に沿って移動する。
【００４４】
本実施形態の変換機構６０では、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃの歯数およびピッチを同一にすると共に、第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂの歯数を同一にしている。従って、本実施形態では、移動部材３０の移動量、すなわち試験膜１１０の剥離長さと略同じ距離だけ保持部材５０および試験体１００が剥離面１０２に沿って移動するようになっている。これにより、試験体１００から試験膜１１０が剥離するポイントである剥離ポイントＰを、試験中常に把持部材８０による引張り方向に沿った位置に置くことができる。すなわち、試験中常に剥離角度θを一定にすることが可能となっている。
【００４５】
なお、例えば第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃ、または第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂの歯数を異ならせることにより、試験膜１１０の伸びを考慮した減速比を変換機構６０において設定するようにしてもよい。
【００４６】
回動部材４０は、上述のように、移動部材３０に対して回転中心軸Ｃを中心として回動可能に構成されている。同図（ａ）は、剥離角度θを９０°に設定した場合を示しており、本実施形態では、この状態から図の矢印Ａの方向（剥離角度θを減少させる方向）および矢印Ｂの方向（剥離角度θを増加させる方向）にそれぞれ９０°回動可能に回動部材４０を構成している。これにより、本実施形態では、試験時の剥離角度θを０°＜θ≦１８０°の範囲内で任意の角度に設定することが可能となっている。
【００４７】
なお、本実施形態の構成では、剥離角度θを０°に設定できるようになっているが、剥離角度θが０°の場合は試験膜１１０を試験体１００から剥離不可能であるため、剥離試験を行うことはできない。
【００４８】
同図（ｂ）は、剥離角度θを４５°に設定した場合を示している。保持部材５０および第２変換機構６４は回動部材４０と共に回動するため、このように回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更した場合においても、保持部材５０および試験体１００の移動方向は剥離面１０２に沿った方向に維持されるようになっている。すなわち、本実施形態では、剥離角度θの設定によらず、試験膜１１０の剥離長さと略同じ距離だけ試験体１００を剥離面１０２に沿って移動させることが可能となっている。
【００４９】
なお、回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更した場合、同図（ａ）および（ｂ）に示されるように、第１プーリ６６ａおよび第２プーリ６６ｂの軸間距離が変動することとなるが、本実施形態では、剥離角度θを変更した場合にも、テンションプーリ６６ｄの位置を調整することによって歯付ベルト６６ｃを適正な張力に調整することが可能となっている。すなわち、本実施形態では、歯付ベルト６６ｃを交換することなく、剥離角度θを０°＜θ≦１８０°の範囲で変更可能となっている。従って、テンションプーリ６６ｄの移動範囲は、全ての剥離角度θに対応可能な範囲に設定されている。
【００５０】
また、本実施形態では、回動部材４０の回転中心軸Ｃが試験膜１１０の剥離ポイントＰと略一致するように回動軸４２を配置している。すなわち、回転中心軸Ｃが剥離面１０２の表面に沿って剥離ポイントＰを略通過するようにしている。このようにすることで、剥離角度θを変更した場合にも、剥離ポイントＰの位置が略変化しないようにすることが可能となる。これにより、試験体１００に対する試験膜１１０の位置の設定等、剥離試験における各種条件設定を容易にすることができる。
【００５１】
次に、剥離試験装置１を用いた剥離試験の手順について説明する。
【００５２】
図３（ａ）および（ｂ）は、剥離試験装置１による剥離試験の様子を示した概略平面図である。剥離試験では、まず、試験膜１１０が付された試験体１００を保持部材５０にセットする。試験膜１１０は、試験体１００に貼着された粘着テープや粘着シート等であってもよいし、試験体１００の表面にめっきや蒸着、溶射等によって形成された被膜であってもよい。
【００５３】
次に、回動部材４０を回動させて、剥離角度θを所定の角度に設定すると共に、テンションプーリ６６ｄを移動させて歯付ベルト６６ｃの張力を適宜に設定する。なお、同図（ａ）および（ｂ）では、剥離角度θを９０°に設定した例を示している。そして、移動部材３０を把持部材８０に近づけ、試験膜１１０の開放端を把持部材８０に把持させる。
【００５４】
なお、剥離角度θの設定は、手動で行ってもよいし、移動部材３０にステッピングモータ等の駆動装置を設け、制御装置９０によって回動部材４０の回動を制御することにより、自動的に行ってもよい。テンションプーリ６６ｄの調整についても同様である。
【００５５】
次に、同図（ａ）および（ｂ）に示されるように、移動機構２０によって移動部材３０を把持部材８０から離隔する方向に移動させる。このとき、制御装置９０は、試験条件に基づいて予め設定された速度で移動部材３０を移動させるように、移動機構２０を制御する。そして、荷重測定器７０により、把持部材８０に加わる引張力を測定する。
【００５６】
移動部材３０の移動に伴い、試験膜１１０は試験体１００から徐々に剥離していく。従って、荷重測定器７０は、試験膜１１０の試験体１００から剥離するのに必要な力を測定することとなる。このとき、保持部材５０は、変換機構６０によって移動部材３０と同じ速度で剥離面１０２に沿って移動することとなるため、剥離角度θは試験中一定に保たれる。なお、移動部材３０の移動速度は、試験中一定にしてもよいし、変化させてもよい。
【００５７】
荷重測定器７０の測定結果は、時系列的なデータとして制御装置９０に記憶されると共に、必要であれば表示パネルや外部の処理装置等に出力される。以上の手順により、１回の剥離試験が終了する。
【００５８】
本実施形態では、変換機構６０の第１変換機構６２および第２変換機構６４をラックアンドピニオン機構から構成すると共に、伝動機構６６を歯付ベルトによるベルト伝動機構から構成しているため、従来の紐とプーリを使用した装置に比べて、非常に安定的且つ高精度に移動部材３０の移動と保持部材５０の移動を同期させることが可能となっている。すなわち、本実施形態では、移動部材３０の直線運動を一旦回転運動に変換すると共に、歯車および歯付ベルトによるガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うようにしているため、従来以上に安定的且つ高精度に移動部材３０の移動と保持部材５０の移動を同期させることが可能となっている。
【００５９】
従って、本実施形態の剥離試験装置１によれば、試験中に剥離角度θを高精度に保持することができるため、従来以上に高精度な剥離試験を行うことが可能となっている。また、移動部材３０を把持部材８０から高速で離隔させる場合、すなわち試験膜１１０を試験体１００から高速で剥離させる場合においても、保持部材５０の移動を安定的に同期させることができるため、従来の装置では困難であった高速剥離試験についても、高精度に行うことが可能となっている。
【００６０】
次に、剥離試験装置１のその他の形態について説明する。なお、以下の説明においては、上述の例の剥離試験装置１と共通の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００６１】
図４（ａ）および（ｂ）は、その他の形態の剥離試験装置１の一例を示した概略図であり、同図（ａ）は移動部材３０周辺を拡大して示した平面図、同図（ｂ）は移動部材３０周辺を拡大して示した正面図である。この例では、変換機構６０において、上述の例とは異なる形態の伝動機構６８を採用すると共に、これに合わせて移動部材３０および回動部材４０の形状を変更している。
【００６２】
この例の伝動機構６８は、第１ピニオン６２ｃと共に第１回転軸６２ｂに接続された第１プーリ６８ａと、第２ピニオン６４ｃと共に第２回転軸６４ｂに接続された第２プーリ６８ｂと共に、回動部材４０上において回転中心軸Ｃと同軸的に配置された中間回転軸６８ｃと、この中間回転軸６８ｃに接続された第１中間プーリ６８ｄおよび第２中間プーリ６８ｅと、を備えている。そして、第１プーリ６８ａおよび第１中間プーリ６８ｄに第１歯付ベルト６８ｆが巻回され、第２中間プーリ６８ｅおよび第２プーリ６８ｂに第２歯付ベルト６８ｇが巻回されている。
【００６３】
すなわち、この例の伝動機構６８は、第１回転軸６２ｂから出力された回転動力を第１歯付ベルト６８ｆによるベルト駆動で中間回転軸６８ｃに伝達し、その後、第１歯付ベルト６８ｆによるベルト駆動で中間回転軸６８ｃから第２回転軸６４ｂに回転動力を伝達するように構成されている。
【００６４】
この例では、中間回転軸６８ｃを回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に配置しているため、回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更した場合においても、第１回転軸６２ｂと中間回転軸６８ｃの軸間距離、および中間回転軸６８ｃと第２回転軸６４ｂの軸間距離が変化しないようになっている。従って、剥離角度θを変更した場合に第１歯付ベルト６８ｆおよび第２歯付ベルト６８ｇの張力を再調整する必要がないため、より簡便に剥離角度θを変更することができる。
【００６５】
なお、この例においても、ベルト伝動機構に代えてチェーン伝動機構を採用することができる。また、この例では、第１回転軸６２ｂと中間回転軸６８ｃの軸間距離、および中間回転軸６８ｃと第２回転軸６４ｂの軸間距離が変動しないため、ベルト伝動機構に代えて歯車伝動機構を採用することもできる。すなわち、第１回転軸６２ｂから出力された回転動力を第１の歯車列によって中間回転軸６８ｃに伝達し、その後、第２の歯車列によって中間回転軸６８ｃから第２回転軸６４ｂに回転動力を伝達するように構成してもよい。さらに、歯車伝動機構を採用する場合には、かさ歯車等によって回転方向を変換して伝達するようにしてもよく、さらに回転する伝動軸等を介して動力を伝達するようにしてもよい。
【００６６】
図５（ａ）および（ｂ）は、その他の形態の剥離試験装置１のもう１つの例を示した概略図であり、同図（ａ）は移動部材３０周辺を拡大して示した平面図、同図（ｂ）は移動部材３０周辺を拡大して示した正面図である。この例では、変換機構６０において、伝動機構６９を１つの回転伝動軸６９ａから構成すると共に、これに合わせて移動部材３０および回動部材４０等の形状を変更している。
【００６７】
この例では、第１変換機構６２は、第１ラック６２ａおよび第１ピニオン６２ｃから構成され、第２変換機構６４は、第２ラック６４ａおよび第２ピニオン６４ｃから構成されている。そして、伝動機構６９は、回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に回動軸４２を貫通して配置される回転伝動軸６９ａから構成されており、この回転伝動軸６９ａの両端部に第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃがそれぞれ接続されている。
【００６８】
すなわち、この例では、第１ピニオン６２ｃの回転動力を回転伝動軸６９ａの回転によってそのまま第２ピニオン６４ｃに伝達するように構成されている。このような構成にすることで、変換機構６０を非常に簡素に構成すると共に、移動部材３０の移動と保持部材５０の移動をきわめて安定的且つ高精度に同期させることが可能となる。
【００６９】
なお、この例においては、保持部材５０は、第２変換機構６４との干渉を避けるために、接続部材５０ａを介してスライダ５４に対してオフセットした状態で配置されている。また、第１ラック６２ａは、移動部材３０と干渉しないようにブラケット１４を介して第１ピニオン６２ｃに向けてオフセットした状態で配置されている。第１ラック６２ａをオフセットさせるのではなく、第１ピニオン６２ｃの回転動力を歯車列を介して回転伝動軸６９ａに伝達するように構成してもよい。
【００７０】
図６（ａ）および（ｂ）は、図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置１に補正機構２００を設けた例を示した概略図であり、同図（ａ）は移動部材３０周辺を拡大して示した平面図、同図（ｂ）は移動部材３０周辺を拡大して示した正面図である。
【００７１】
上述の各例では、回動部材４０を回転させた場合に、第２ピニオン６４ｃに対する第２ラック６４ａの相対的な位置が変化することから、保持部材５０が移動して試験体１００の位置が若干ずれるようになっているが、この例では、回動部材４０の回転運動を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換する補正機構２００を設けることによって保持部材５０の位置ずれを補正するようにしている。
【００７２】
この例では、スライダ５４上に接続部材５０ａが配置され、第２ラック６４ａは接続部材５０ａに配置されている。また、接続部材５０ａ上には、補正用ガイドレール５６、およびこの補正用ガイドレール５６上をスライド移動する補正用スライダ５８が配置されている。そして、保持部材５０は、第２接続部材５０ｂを介して補正用スライダ５８上に配置されている。
【００７３】
補正用ガイドレール５６は、ガイドレール５２と略平行に配置されており、補正用スライダ５８は、スライダ５４と同一の方向、すなわち保持部材５０に保持された試験体１００の剥離面１０２に沿う方向に移動可能となっている。従って、この例では、保持部材５０および試験体１００は、スライダ５４と共に剥離面１０２に沿って直線往復移動可能であると共に、スライダ５４の移動とは別に補正用スライダ５８と共に剥離面１０２に沿って直線往復移動可能となっている。
【００７４】
補正機構２００は、回動部材４０の回転運動を補正用スライダ５８および保持部材５０の剥離面１０２沿う方向の直線運動に変換するように構成されている。補正機構２００は、移動部材３０上に配置された静止歯車２１０と、回動部材４０に補正用第１回転軸２２０を介して回転自在に配置されて静止歯車２１０と噛み合う遊星歯車２２２と、遊星歯車２２２と共に補正用第１回転軸２２０に接続される第１かさ歯車２２４と、第１かさ歯車２２４と噛み合う第２かさ歯車２３０と、一端に第２かさ歯車２３０が接続されて回動部材４０上に回転自在に配置される補正用第２回転軸２４０と、補正用第２回転軸２４０の他端に接続されるウォームギヤ２５０と、第２接続部材５０ｂに配置されてウォームギヤ２５０と噛み合うウォームラック２６０と、から構成されている。
【００７５】
静止歯車２１０は、回動部材４０の回転中心軸Ｃを中心として移動部材３０上に回転不能に固定されている。そして、遊星歯車２２２は、回動部材４０の回動に伴って静止歯車２１０の周囲を公転すると共に自転するようになっている。すなわち、静止歯車２１０および遊星歯車２２２は、回動部材４０の回転運動を補正用第１回転軸２２０の回転動力に変換して出力するように構成されている。
【００７６】
第１かさ歯車２２４および第２かさ歯車２３０は、補正用第１回転軸２２０の回転動力の方向を変えて補正用第２回転軸２４０に伝達するようになっている。補正用第２回転軸２４０は、回動部材４０に設けられた軸受４４によって回転自在に支持されており、ガイドレール５２および補正用ガイドレール５６と略平行に配置されている。
【００７７】
ウォームギヤ２５０は、補正用第２回転軸２４０と共に回転することで、ウォームラック２６０を直線移動させるようになっている。ウォームラック２６０は、延長ブラケット２６２を介して第２接続部材５０ｂに接続されている。従って、保持部材５０および試験体１００は、ウォームラック２６０の直線移動に伴って、第２接続部材５０ａおよび補正用スライダ５８と共に、補正用ガイドレール５６に沿って直線移動するようになっている。
【００７８】
図７（ａ）は、補正用第２回転軸２４０の構造を示した概略図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。これらの図に示されるように、補正用第２回転軸２４０は、円筒状の円筒部材２４２と、この円筒部材２４２の内部に挿入される棒状の軸部材２４４と、から構成されており、第２かさ歯車２３０は円筒部材２４２に接続され、ウォームギヤ２５０は軸部材２４４に接続されている。そして、軸部材２４４にはキー２４４ａが形成されると共に、円筒部材２４２にはキー２４４ａが嵌合するキー溝２４２ａが形成されている。
【００７９】
すなわち、補正用第２回転軸２４０は、回転動力を伝達可能且つ伸縮自在に構成されており、第２かさ歯車２３０の回転動力をウォームギヤ２５０に伝達しつつ、第２かさ歯車２３０とウォームギヤ２５０の間の距離の変動を許容するようになっている。この例では、このように補正用第２回転軸２４０を構成すると共に、ウォームラック２６０を第２接続部材５０ｂから離隔させて配置することで、変換機構６０によるスライダ５４および保持部材５０の移動に影響することなく、回動部材４０の回動に伴う保持部材５０の位置ずれを補正することを可能としている。
【００８０】
図７（ｃ）は、回動部材４０を回動させた場合の補正機構２００の作動を示した概略平面図である。同図に示されるように、回動部材４０を図の矢印Ｅの方向に回動させると、第２ピニオン６４ｃに対する第２ラック６４ａの相対的な位置が変化し、第２ラック６４ａ、スライダ５４および接続部材５０ａが図の矢印Ｆの方向に移動することとなる。
【００８１】
一方、補正機構２００においては、回動部材４０の回動に伴って遊星歯車２２２が静止歯車２１０の周囲を公転することにより自転し、この自転による回転動力が補正用第１回転軸２２０、第１かさ歯車２２４、第２かさ歯車２３０および補正用第２回転軸２４０を介してウォームギヤ２５０に伝達される。すると、ウォームギヤ２５０の回転に伴ってウォームラック２６０が図の矢印Ｇの方向に移動し、これにより、補正用スライダ５８および第２接続部材５０ｂが図の矢印Ｇの方向に移動することとなる。
【００８２】
すなわち、補正機構２００は、回動部材４０を回動させた場合のスライダ５４および接続部材５０ａの移動方向とは逆方向に補正用スライダ５８および第２接続部材５０ｂを移動させるように構成されている。そして、静止歯車２１０からウォームラック２６０までの減速比を適宜に設定して補正用スライダ５８および第２接続部材５０ｂの移動量を調整することにより、回動部材４０を回動させた場合に保持部材５０および試験体１００の位置が変化しないようになっている。また、剥離試験の最中には、変換機構６０による第２ラック６４ａ、スライダ５４および接続部材５０ａの移動に追随して補正用第２回転軸２４０が伸縮することにより、保持部材５０および試験体１００は第２ラック６４ａ、スライダ５４および接続部材５０ａと共に移動することとなり、剥離角度θが一定に保たれるようになっている。
【００８３】
このように、この例の剥離試験装置１では、補正機構２００を設けることにより、回動部材４０を回動させた場合にも保持部材５０および試験体１００の位置が変化しないようになっている。これにより、試験体１００に対する試験膜１１０の位置の設定等、剥離試験における各種条件設定をより容易にすることができる。
【００８４】
また、図示は省略するが、補正機構２００と共に、例えば回動部材４０を回動させるステッピングモータ等を移動部材３０に配置し、移動部材３０の移動中に回動部材４０を回動可能に構成することもできる。このようにした場合、剥離試験中に回動部材４０を回動させて剥離角度θを変更しながら剥離試験を行う等、より多彩な態様で剥離試験を行うことが可能となる。
【００８５】
なお、補正機構２００は、第１かさ歯車２２４および第２かさ歯車２３０に代えてフェースギヤやハイポイドギヤ等を採用したものであってもよいし、ウォームギヤ２５０およびウォームラック２６０に代えてすべりねじ伝動機構やボールねじ伝動機構等を採用したものであってもよい。また、補正機構２００は、補正用第２回転軸２４０において、キー２４４ａに代えてスプラインやセレーション等を採用したものであってもよい。また、図１〜３に示した剥離試験装置１、または図４に示した剥離試験装置１に補正機構２００を設けるようにしてもよいことは言うまでもない。
【００８６】
図８は、図５（ａ）および（ｂ）に示した剥離試験装置１において移動部材３０を略鉛直方向に移動させるように構成した例を示した概略正面図である。この例では、基台１０の上部に荷重測定器として電子天秤３００を備えている。そして、把持部材８０は、電子天秤３００から垂下されたフック３０２に接続されるように構成され、移動部材３０は、電子天秤３００の下方において略鉛直方向に直線往復移動するように配置されている。
【００８７】
このように、移動部材３０を略鉛直方向に移動させるようにしてもよい。また、この場合に、荷重測定器として電子天秤３００を採用することにより、より微細な剥離力を精密に測定することが可能となるため、従来の装置では測定不可能であった様々な材質の試験体１００および試験膜１１０について剥離試験を行うことができる。
【００８８】
なお、把持部材８０は、電子天秤３００から直接垂下されたものであってもよいし、フック３０２に試験膜１１０を引っかけるようにしてもよい。また、電子天秤３００（またはロードセル）を基台の下部に配置し、移動部材３０を電子天秤３００（またはロードセル）の上方において略鉛直方向に直線往復移動するように配置するようにしてもよい。また、図１〜３に示した剥離試験装置１、図４に示した剥離試験装置１、または図６、７に示した剥離試験装置１において移動部材３０を略鉛直方向に移動させるように構成してもよいことは言うまでもない。
【００８９】
以上説明したように、本実施形態に係る剥離試験装置１は、試験体１００から剥離させる試験膜１１０の一端を把持する把持部材８０と、把持部材８０に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材３０と、試験体１００を保持した状態で試験体１００の剥離面１０２に沿う方向に直線移動自在となるように移動部材３０に配置される保持部材５０と、移動部材３０を直線移動させる移動機構２０と、把持部材８０に加わる荷重を測定する荷重測定器７０と、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構６２と、第１変換機構６２から出力された回転動力を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換する第２変換機構６４と、を備えている。
【００９０】
このような構成とすることで、従来以上に簡便且つ高精度に剥離試験を行うことができる。特に、移動部材３０の直線運動を回転動力に変換して伝達するようにしているため、紐とプーリを使用した従来の装置に比べて安定的且つ高精度に移動部材３０の移動と保持部材５０の移動を同期させることが可能であり、従来以上に高精度な剥離試験を行うことができる。また、移動部材３０の移動を制御するだけで保持部材５０を試験体１００の剥離面１０２に沿って高精度に移動させることが可能となるため、簡便に剥離試験を行うことができる。また、従来の装置では困難であった高速剥離試験についても、高精度に行うことができる。
【００９１】
また、第１変換機構６２は、移動部材３０の移動方向に沿って配置される第１ラック６２ａと、移動部材３０に回転自在に配置されて第１ラック６２ａと噛み合う第１ピニオン６２ｃと、を備えている。このようにすることで、ガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９２】
また、第２変換機構６４は、保持部材５０の移動部材３０に対する移動方向に沿って保持部材５０に配置される第２ラック６４ａと、移動部材３０に回転自在に配置されて前記第２ラック６４ａと噛み合う第２ピニオン６４ｃと、を備えている。このようにすることで、ガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９３】
また、剥離試験装置１は、試験膜１１０の試験体１００からの剥離角度θを変化させるように保持部材５０を移動部材３０に対して回動させる回動部材４０をさらに備えている。このようにすることで、剥離角度θを容易に変更することが可能となるため、剥離試験を多彩な剥離角度θで行うことができる。
【００９４】
また、回動部材４０は、回転中心軸Ｃが試験膜１１０の試験体１００からの剥離ポイントＰと略一致するように構成されている。このようにすることで、剥離角度θの値によらず剥離ポイントＰの位置を略一定に保つことが可能となるため、より簡便に剥離試験を行うことができる。
【００９５】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を歯付ベルト６６ｃまたはチェーンによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６６をさらに備えている。このようにすることで、簡素且つ安価な構成でありながらもガタやズレの少ない確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９６】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を歯付ベルト６６ｃまたはチェーンによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６６をさらに備え、伝動機構６６は、回動部材４０の回動に伴って第１変換機構６２と第２変換機構６４の間の距離が変化した場合に歯付ベルト６６ｃまたはチェーンの張力を調整する張力調整機構（テンションプーリ６６ｄ）を備えている。このようにすることで、歯付ベルト６６ｃまたはチェーンを交換することなく剥離角度θを変更することが可能となり、多彩な剥離角度θの剥離試験をより簡便に行うことができる。
【００９７】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を歯付ベルト（第１歯付ベルト６８ｆおよび第２歯付ベルト６８ｇ）またはチェーンによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６８をさらに備え、伝動機構６８は、第１変換機構６２から出力された回転動力を回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に配置された中間プーリ（第１中間プーリ６８ｄおよび第２中間プーリ６８ｅ）または中間スプロケットを介して第２変換機構６４に伝達するように構成されるものであってもよい。このような構成にした場合、剥離角度θを変更するときに歯付ベルトまたはチェーンの張力を再調整する必要がないため、より簡便に剥離角度θを変更することができる。
【００９８】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を回転伝動軸６９ａによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６９をさらに備えるものであってもよい。このような構成にした場合、きわめて簡素且つ安価な構成でありながらもガタやズレのほとんど無い確実な動力伝達を行うことが可能となり、移動部材３０および保持部材５０の移動を安定的且つ高精度に同期させることができる。
【００９９】
また、剥離試験装置１は、第１変換機構６２から出力された回転動力を回転伝動軸６９ａによって第２変換機構６４に伝達する伝動機構６９をさらに備え、回転伝動軸６９ａは、回動部材４０の回転中心軸Ｃと同軸的に配置されるものであってもよい。このような構成にした場合、きわめて簡素且つ安価な構成でありながらも、移動部材３０および保持部材５０の移動の安定的且つ高精度な同期と容易な剥離角度θの変更を両立させることができる。
【０１００】
また、剥離試験装置１は、回動部材４０の回転運動を保持部材５０の移動部材３０に対する直線運動に変換することによって回動部材４０を回動させた場合の保持部材５０の位置ずれを補正する補正機構２００をさらに備えるものであってもよい。このような構成にした場合、剥離角度θを変更した場合の保持部材５０および試験体１００の位置ずれをなくすことが可能となるため、高精度な剥離試験をより簡便に行うことができる。また、剥離角度θを変化させながら剥離試験を行う等、より多彩な態様で剥離試験を行うことができる。
【０１０１】
なお、本実施形態では、移動部材３０を略水平方向または略鉛直方向に移動させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば斜め方向に移動部材３０を移動させるようにしてもよい。また、移動部材３０、回動部材４０、保持部材５０および変換機構６０等の剥離試験装置１が有する各要素の形状および配置構成は、本実施形態において示した例に限定されるものではなく、その他の適宜の形状および配置構成を採用することができる。また、試験体１００の形状は、本実施形態において示した形状に限定されるものではなく、その他の形状であってもよい。
【０１０２】
また、本実施形態では、移動部材３０に回動部材４０を設けることで剥離角度θを変更可能に構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回動部材４０を省略して剥離角度θが所定の角度に固定されるようにしてもよい。
【０１０３】
また、本実施形態では、第１変換機構６２および第２変換機構６４をラックアンドピニオン機構から構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばすべりねじ伝動機構や、直線状に配置したチェーンとスプロケットによる機構等、その他の機構によって第１変換機構６２および第２変換機構６４を構成するようにしてもよい。また、場合によっては、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃに代えて、平面に沿って転動するローラ等を使用するようにしてもよい。
【０１０４】
また、本実施形態では、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃを回転中心軸が略鉛直方向となるように配置した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１ピニオン６２ｃおよび第２ピニオン６４ｃは回転中心軸がその他の方向となるように配置されるものであってもよい。
【０１０５】
また、本実施形態では、回動部材４０を回転中心軸Ｃが略鉛直方向となるように配置した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回動部材４０は、回転中心軸Ｃに略直交する方向に保持部材５０を移動可能な構成であれば、回転中心軸Ｃがその他の方向となるように配置されるものであってもよい。
【０１０６】
また、本実施形態では、回動部材４０の回転中心軸Ｃが剥離ポイントＰと略一致するように構成した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、剥離ポイントＰからずれた位置に回転中心軸Ｃを設定するようにしてもよい。このようにした場合、移動部材３０上のレイアウトをより効率的にすることができる場合がある。
【０１０７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の剥離試験装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の剥離試験装置は、接着等された各種部材や、塗料、メッキ等の各種剥離試験の分野において幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１ 剥離試験装置
２０ 移動機構
３０ 移動部材
４０ 回動部材
５０ 保持部材
６２ 第１変換機構
６２ａ 第１ラック
６２ｃ 第１ピニオン
６４ 第２変換機構
６４ａ 第２ラック
６４ｃ 第２ピニオン
６６、６８、６９ 伝動機構
６６ｃ 歯付ベルト
６６ｄ テンションプーリ
６８ｄ 第１中間プーリ
６８ｅ 第２中間プーリ
６８ｆ 第１歯付ベルト
６８ｇ 第２歯付ベルト
６９ａ 回転伝動軸
７０ 荷重測定器
８０ 把持部材
１００ 試験体
１０２ 剥離面
１１０ 試験膜
２００ 補正機構
Ｃ 回動部材の回転中心軸
Ｐ 剥離ポイント
θ 剥離角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験体から剥離させる試験膜の一端を把持する把持部材と、
前記把持部材に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材と、
前記試験体を保持した状態で前記試験体の剥離面に沿う方向に直線移動自在となるように前記移動部材に配置される保持部材と、
前記移動部材を直線移動させる移動機構と、
前記把持部材に加わる荷重を測定する荷重測定器と、
前記移動部材の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構と、
前記第１変換機構から出力された回転動力を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換する第２変換機構と、を備えることを特徴とする、
剥離試験装置。
【請求項２】
前記第１変換機構は、前記移動部材の移動方向に沿って配置される第１ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第１ラックと噛み合う第１ピニオンと、を備えていることを特徴とする、
請求項１に記載の剥離試験装置。
【請求項３】
前記第２変換機構は、前記保持部材の前記移動部材に対する移動方向に沿って前記保持部材に配置される第２ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第２ラックと噛み合う第２ピニオンと、を備えていることを特徴とする、
請求項１または２に記載の剥離試験装置。
【請求項４】
前記試験膜の前記試験体からの剥離角度を変化させるように前記保持部材を前記移動部材に対して回動させる回動部材をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載の剥離試験装置。
【請求項５】
前記回動部材は、回転中心軸が前記試験膜の前記試験体からの剥離ポイントと略一致するように構成されることを特徴とする、
請求項４に記載の剥離試験装置。
【請求項６】
前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれかに記載の剥離試験装置。
【請求項７】
前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、
前記伝動機構は、前記第１変換機構から出力された回転動力を前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置された中間プーリまたは中間スプロケットを介して前記第２変換機構に伝達するように構成されることを特徴とする、
請求項４または５に記載の剥離試験装置。
【請求項８】
前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれかに記載の剥離試験装置。
【請求項９】
前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、
前記回転伝動軸は、前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置されることを特徴とする、
請求項４または５に記載の剥離試験装置。
【請求項１０】
前記回動部材の回転運動を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換することによって前記回動部材を回動させた場合の前記保持部材の位置ずれを補正する補正機構をさらに備えることを特徴とする、
請求項４、５、７または９に記載の剥離試験装置。
【請求項１】
試験体から剥離させる試験膜の一端を把持する把持部材と、
前記把持部材に対して近接離隔する方向に直線移動自在に配置される移動部材と、
前記試験体を保持した状態で前記試験体の剥離面に沿う方向に直線移動自在となるように前記移動部材に配置される保持部材と、
前記移動部材を直線移動させる移動機構と、
前記把持部材に加わる荷重を測定する荷重測定器と、
前記移動部材の直線運動を回転動力に変換して出力する第１変換機構と、
前記第１変換機構から出力された回転動力を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換する第２変換機構と、を備えることを特徴とする、
剥離試験装置。
【請求項２】
前記第１変換機構は、前記移動部材の移動方向に沿って配置される第１ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第１ラックと噛み合う第１ピニオンと、を備えていることを特徴とする、
請求項１に記載の剥離試験装置。
【請求項３】
前記第２変換機構は、前記保持部材の前記移動部材に対する移動方向に沿って前記保持部材に配置される第２ラックと、前記移動部材に回転自在に配置されて前記第２ラックと噛み合う第２ピニオンと、を備えていることを特徴とする、
請求項１または２に記載の剥離試験装置。
【請求項４】
前記試験膜の前記試験体からの剥離角度を変化させるように前記保持部材を前記移動部材に対して回動させる回動部材をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載の剥離試験装置。
【請求項５】
前記回動部材は、回転中心軸が前記試験膜の前記試験体からの剥離ポイントと略一致するように構成されることを特徴とする、
請求項４に記載の剥離試験装置。
【請求項６】
前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれかに記載の剥離試験装置。
【請求項７】
前記第１変換機構から出力された回転動力を歯付ベルトまたはチェーンによって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、
前記伝動機構は、前記第１変換機構から出力された回転動力を前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置された中間プーリまたは中間スプロケットを介して前記第２変換機構に伝達するように構成されることを特徴とする、
請求項４または５に記載の剥離試験装置。
【請求項８】
前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれかに記載の剥離試験装置。
【請求項９】
前記第１変換機構から出力された回転動力を回転伝動軸によって前記第２変換機構に伝達する伝動機構をさらに備え、
前記回転伝動軸は、前記回動部材の回転中心軸と同軸的に配置されることを特徴とする、
請求項４または５に記載の剥離試験装置。
【請求項１０】
前記回動部材の回転運動を前記保持部材の前記移動部材に対する直線運動に変換することによって前記回動部材を回動させた場合の前記保持部材の位置ずれを補正する補正機構をさらに備えることを特徴とする、
請求項４、５、７または９に記載の剥離試験装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−９８１１５（Ｐ２０１２−９８１１５Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４５２８２（Ｐ２０１０−２４５２８２）
【出願日】平成２２年１１月１日（２０１０．１１．１）
【特許番号】特許第４７１７１５６号（Ｐ４７１７１５６）
【特許公報発行日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００１６２５０４）協和界面科学株式会社 (10)
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１日（２０１０．１１．１）
【特許番号】特許第４７１７１５６号（Ｐ４７１７１５６）
【特許公報発行日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００１６２５０４）協和界面科学株式会社 (10)
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