JP5354067B2 - 試験機 - Google Patents

Description

この発明は、確認メッセージを表示可能な試験機に関し、また、試験機用ソフトウエアのプログラムに従って試験機を制御する制御装置を備える試験機において、オペレータに試験機の準備状況等の確認を促すための確認メッセージを表示する試験機に関する。

材料や構造物の疲労・耐久試験等を行う試験機において、パーソナルコンピュータと、パーソナルコンピュータにインストールされた試験機用ソフトウエアに従って試験機を制御する制御装置と、を備えた材料試験機が知られている（特許文献１参照）。

このような試験機を用いて試験を行う前には、試験中の事故発生を未然に防止して安全に試験を行うために、その試験機の種類および構成に対応する安全確認事項を列記した安全シートに従って安全確認が行われている。そして、このような試験機では、確実に安全確認作業を行った上で試験が実行されるように、試験開始前に安全確認を促す確認メッセージをパーソナルコンピュータの表示部に表示するようにしている。

特開２００６−２００９５８号公報

特許文献１に記載の材料試験機では、パーソナルコンピュータへソフトウエアをインストールした後に、試験機の種類等に基づく設定を不要とするため、試験機用ソフトウエアのインストール時に、試験機の種類や型式を自動設定している。このため、表示部に表示させる確認メッセージも、試験機の種類や型式に対応するものが自動設定されることになる。しかしながら、それらの確認メッセージの内容は、標準的な装置構成の試験機を基準に作られたものであるため、特殊な装置構成や、オプションとして追加された構成等に対応する確認メッセージを表示することはできなかった。このため、安全確認に漏れが生じる可能性があった。

また、試験機用ソフトウエアについては、特許文献１に記載されているように、試験機を使用する目的以外でその調査等を行うことが制限されているため、ユーザは試験機用ソフトウエアがインストールされた後に、確認メッセージの表示に関して改変を加えることはできなかった。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、試験機用ソフトウエアがインストールされた後においても、ユーザが試験機の構成等に応じて容易に確認メッセージの内容を編集および作成することが可能な試験機を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、試験機の構成に対応する複数の確認メッセージを記憶するとともに、記憶された確認メッセージに基づいて確認メッセージを表示する試験機において、試験機本体と、入力部と、記憶部と、表示部と、試験機本体に通信可能に接続されたコンピュータとを備え、前記コンピュータは、前記入力部からの入力に応じて、予め記憶された確認メッセージの内容を前記表示部への表示順であって試験を実行するための確認手順に従った順序で記述したテーブル形式のファイルを前記表示部に表示し、当該ファイル内の確認メッセージの内容を編集し、または、新たに確認メッセージの内容を所望の表示順に応じたファイル内の位置に作成することにより、試験機の構成の変更に対応させて確認メッセージの内容と表示順が変更されたファイルを前記記憶部に格納するとともに、前記記憶部に格納されたファイルから試験機の構成に応じて選択されたファイル内の確認メッセージを試験実行前に表示順に従って前記表示部に表示することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ファイルには、確認メッセージの内容に対応付けて該確認メッセージとともに前記表示部に表示させる確認メッセージを承認するか否かを選択する選択内容が記述され、前記コンピュータは、選択内容に対応する選択ボタンを作成し、確認メッセージとともに前記表示部に前記選択ボタンを表示させ、前記入力部から選択された選択ボタンに応じて、試験を実行するための確認手順を前進させる。

請求項３に記載の発明は、試験機本体と、試験機本体に通信可能に接続され、試験機用ソフトウエアのプログラムに従って制御を実行する制御装置を備え、試験機の構成に対応する複数の確認メッセージを記憶するとともに、記憶された確認メッセージに基づいて確認メッセージを表示する試験機において、入力部と、表示部と、記憶部と、コンピュータとを備え、前記コンピュータは、前記入力部からの入力に応じて、予め記憶された確認メッセージの内容を前記表示部への表示順であって試験を実行するための確認手順に従った順序で記述したテーブル形式のファイルを前記表示部に表示させ、当該ファイル内の確認メッセージの内容を編集し、または、新たに確認メッセージの内容を所望の表示順に応じたファイル内の位置に作成することにより、試験機の構成の変更に対応させて確認メッセージの内容と表示順が変更されたファイルを前記記憶部に格納し、前記記憶部に格納されたファイルから試験機の構成に応じて選択されたファイル内の確認メッセージと、確認メッセージの内容に対応付けてファイル内に記述された該確認メッセージとともに前記表示部に表示させる確認メッセージを承認するか否かを選択する選択内容に対応する選択ボタンと、を前記表示部に表示し、前記入力部より入力された前記選択ボタンの選択信号を、前記制御装置に送信することを特徴とする。

請求項１および請求項３に記載の発明によれば、ユーザが、予め記憶された確認メッセージの内容を編集し、または、新たに確認メッセージの内容を作成することができることから、標準的な構成の試験機を設置した後に、さらに追加した付属部品等に関する確認メッセージを表示させたり、試験機を設置している施設の安全基準に応じた確認メッセージを表示させたりすることを、ユーザレベルで容易に行うことができる。このため、安全に試験を実行することができる。

また、請求項１に記載の発明によれば、試験実行前に確認メッセージを表示することから、試験実行前の安全確認の漏れを防止し、試験中の事故の発生をさらに有効に防止することができる。

請求項２および請求項３に記載の発明によれば、確認メッセージとともに試験を実行するか否かの選択ボタンを表示することから、安全確認が不十分な場合には、試験がそのまま実行されることを防止することができる。

この発明の第１実施形態に係る試験機の概要図である。 この発明の第１実施形態に係る試験機の試験動作を示すフローチャートである。 この発明の第１実施形態における確認メッセージ一覧７１の内容例を示す図である。 この発明の第１実施形態に係る確認メッセージの表示例を示す図である。 この発明の第２実施形態に係る試験機の概要図である。 この発明の第２実施形態における確認メッセージ一覧１７１の内容例を示す図である。 この発明の第２実施形態に係る確認メッセージの表示例を示す図である。

以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。最初に試験機の構成について説明する。図１は、この発明の第１実施形態に係る試験機の概要図である。

この試験機は、疲労・耐久試験等の試験実行前に、試験機の構成に対応する確認メッセージを表示する材料試験機であり、試験機本体１と、試験機本体１の動作を制御するとともに計測信号を受信する制御装置２と、制御装置２に接続されたオペレーション部３とを備える。

試験機本体１は、基台１１と、この基台１１上に立設された左右一対のねじ棹１２と、左右一対のねじ棹１２と螺合するナット部を備え、ねじ棹１２に対して昇降するクロスヘッド１５とを備える。クロスヘッド１５には、上つかみ具１６が付設されており、基台１１には下つかみ具１７が付設されている。試験片１８は、その両端をこれらの上つかみ具１６および下つかみ具１７により把持される。

基台１１内にはモータ２３が備えられ、一対のねじ棹１２は、図示しない同期機構とモータ２３の駆動により同期して回転する。そして、一対のねじ棹１２が同期して回転することにより、クロスヘッド１５は、一対のねじ棹１２の軸芯方向に昇降する。

クロスヘッド１５と上つかみ具１６との間には、ロードセル２４が配設されており、試験片１８に負荷される試験力は、ロードセル２４により検出される。また、試験片１８の上下の標点間の変位量は、変位計２５で検出される。

この試験機において制御手段として機能する制御装置２は、ロードセル２４および変位計２５からの信号を受信し、ロードセル２４および変位計２５からの信号に基づいて、モータ２３の駆動制御信号を作成する。これにより、モータ２３の回転が制御され、引張等の各種材料試験が行われる。

オペレーション部３は、制御装置２との間で通信可能に接続されており、試験機の構成に対応する複数の確認メッセージを記憶する記憶部７と、記憶された確認メッセージに基づいて確認メッセージを表示するＣＲＴ等の表示部４、キーボード等の入力部５、制御部６を備える。なお、オペレーション部３は、その筐体内にＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵを備えるパーソナルコンピュータに、試験機用ソフトウエアをインストールすることにより、各部を機能させている。

また、制御部６は、確認メッセージ編集部６１と、確認メッセージ画面作成部６２と、選択ボタン作成部６３を備える。確認メッセージ編集部６１は、予め記憶させておいた試験機の構成に対応する複数の確認メッセージを記載したｃｓｖ形式のファイルを記憶部７から読み出し、その内容の編集等を行う。また、確認メッセージ画面作成部６２は、記憶部７に記憶されている複数の確認メッセージを記載したｃｓｖ形式のファイルに基づいて、表示部４に表示する確認メッセージ画面の作成を行う。さらに、選択ボタン作成部６３では、確認メッセージに対応させた選択ボタンの作成および確認メッセージ画面への組込みが行われる。

以下、この確認メッセージ編集動作を含む試験動作について説明する。図２は、この発明の第１実施形態に係る試験機の試験動作を示すフローチャートである。図３は、この発明の第１実施形態における確認メッセージ一覧７１の内容例を示す図であり、図４は、この発明の第１実施形態に係る確認メッセージの表示例を示す図である。

この試験機を使用して最初に試験を行うときには、最初に、図１に示す表示部４に試験準備画面を表示する。ここで、確認メッセージ編集を行う場合には（ステップＳ１）、図
１に示す確認メッセージ編集部６１において確認メッセージの編集等を行う（ステップＳ２）。なお、確認メッセージの編集・作成は、試験機の設置時や試験機の構成変更等を行ったとき等、必要な場合にのみ行えばよく、ステップＳ１およびＳ２を試験の度に行う必要はない。

確認メッセージの編集・作成（ステップＳ２）は、予め記憶部７にｃｓｖ形式のファイルとして記憶させておいた確認メッセージ一覧を読み出し、表示部４に表示させ、その内容を、入力部５を使用して書換え、書換え後の内容をさらに記憶部７に記憶させることにより行う。

図３に示すように、確認メッセージ一覧７１は、確認メッセージと、確認メッセージとともに表示する選択ボタンの種類との対応付けを、確認メッセージ一覧７１の左側の列の番号、すなわち、確認メッセージの表示順に記述した表である。

図１の試験機の概要図からわかるように、この試験機は試験機の構成として試験表示灯を備えていない。このため、予め記憶部７に記憶させている確認メッセージ一覧には、一般的に、図３に示す確認メッセージ一覧７１のうち、その左側の列の番号１および３の行の内容が記述されており、試験機の構成に対応していない試験表示灯の点灯確認を促す番号２の確認メッセージの内容は記述されていない。しかし、この実施形態では、確認メッセージの表示順が２番目となる番号２の行に「試験表示灯を点灯してください」という確認メッセージを追加している。この確認メッセージは、確認メッセージ画面作成部６２により作成される。すなわち、この試験機を設置する施設の安全管理上、例えば、試験を行う部屋の入り口に試験表示灯を設置し試験中には試験表示灯を点灯させなければならない等の規則が定められている場合等には、予め記憶させておいた試験機の構成に対応する確認メッセージ以外に、試験開始前の確認事項として試験表示灯の点灯確認を促す確認メッセージを表示させる必要性に対応させたものである。

また、例えば、特開２０００−１６２１０４公報に記載されたようなストレインゲージ式伸び計を使用した計測を同時に行いたい場合には、「固定金具が外れていることを確認してください」という内容の確認メッセージを表示させる必要性が生じてくる。このような場合にも、上述したような、確認メッセージの編集・作成を行うことにより、ユーザの必要に応じた確認メッセージを表示させることができるようになる。このような確認メッセージを表示することにより、伸び計の破損や試験失敗の確率を減少させることができる。

内容を編集した後の確認メッセージ一覧７１は、新たなｃｓｖ形式のファイルとして編集前の確認メッセージ一覧ファイルとは別に記憶部７に記憶される。そして、入力部５により試験しようとする試験片１８の大きさ・厚み等の被検体情報入力を行うとともに、クロスヘッド１５の移動速度等の試験条件設定を行う（ステップＳ３）。

しかる後、実行しようとする試験において表示させたい確認メッセージを記述している確認メッセージ一覧ファイル、この実施形態では、確認メッセージ一覧７１の内容を記述しているｃｓｖ形式のファイルを選択する（ステップＳ４）ことで、後述する確認メッセージ表示（ステップＳ６）に対応付けられる確認メッセージ一覧ファイルが決定される。そして、この選択された確認メッセージ一覧ファイルの内容に基づいて、図１に示す、確認メッセージ画面作成部６２により確認メッセージが作成されることになる。なお、「試験表示灯を点灯して下さい」という確認メッセージ表示が必要なければ、予め記憶部７に記憶させておいた通常のｃｓｖ形式のファイルを確認メッセージ画面作成用のファイルとして選択すればよい（ステップＳ４）。

次に、入力部５から試験開始の入力が行われると（ステップＳ５）、確認メッセージ画面作成部６２により作成された確認メッセージ画面が、図３に示す確認メッセージ一覧７１の表示順の番号にしたがって表示部４に表示される（ステップＳ６）。

図４に示す確認メッセージ表示例では、確認メッセージ画面８０内に、確認メッセージ８１と、ＯＫボタン８２と、キャンセルボタン８３を表示させている。すなわち、図３に示す確認メッセージ一覧７１では、それぞれの確認メッセージに対して、その後の試験実行フローを続行するか否かの選択ボタンの表示内容も記述している。したがって、図４では、この確認メッセージ一覧７１の記述に基づいて、図１に示す選択ボタン作成部６３によりＯＫボタン８２とキャンセルボタン８３を作成し、さらに確認メッセージ画面にこれらのボタンを組み込んだ状態の確認メッセージ画面８０を表示部４に表示している。なお、この実施形態では、選択ボタンとしてＯＫボタン８２とキャンセルボタン８３を表示しているが、例えば「戻る」等、他の選択肢を表示するようにしてもよい。

確認メッセージ画面は、確認メッセージ一覧７１の番号１、２、３、が付された１行ごとにそれぞれ順次表示される。なお、図４の表示例の確認メッセージ８１の内容「試験表示灯を点灯してください」は、確認メッセージ一覧７１の番号２に対応している。そして、すべての確認メッセージに対してＯＫボタン８２を選択する入力がされると（ステップＳ７）、試験が実行される（ステップＳ８）。

なお、確認メッセージに対して一度でもキャンセルボタン８３の入力が行われれば（ステップＳ７）、その時点で試験開始の入力情報はキャンセルされ、被検体情報入力・試験条件設定（ステップＳ３）に再度戻る。

次に、この発明の第２実施形態について説明する。図５は、この発明の第２実施形態に係る試験機の概要図である。なお、上述した実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

この試験機は、ジャッキシステムと呼ばれる複数のアクチュエータを備えた構造体の疲労・耐久試験等を行う構造物試験機である。この試験機における試験機本体１００は、アクチュエータ１１０ａ、１１０ｂと、これらアクチュエータの動力源としての油圧源１０１を備える。アクチュエータ１１０ａ、１１０ｂにはロードセル１２４ａ、１２４ｂが配設されており、構造体１１８に負荷される試験力は、ロードセル１２４ａ、１２４ｂにより検出される。また、各アクチュエータ１１０ａ、１１０ｂは管路１２１、１２２を介して油圧源１０１に接続されている。

また、この試験機における制御装置２は、ロードセル１２４ａ、１２４ｂからの信号を受信し、ロードセル１２４ａ、１２４ｂからの信号等に基づいて、油圧源１０１を制御する制御信号作成する。

この種の構造物試験機においては、試験しようとする構造物の大きさ、形状に応じて、試験に使用するアクチュエータの数も異なってくる。このため、その試験において稼動させる必要のないアクチュエータに対しては、油圧の供給を遮断して試験を行っている。図５には、アクチュエータを２個備える試験機の概要を示しているが、この試験機による試験において、アクチュエータ１１０ａのみを使用する設定としている場合には、未使用アクチュエータ１１０ｂへの油圧供給が停止されていることの確認を促すメッセージを、試験実行前に確認メッセージ画面に表示させるようにしている。

この実施形態での確認メッセージの表示に関して、図６および図７を参照して説明する。図６は、この発明の第２実施形態における確認メッセージ一覧１７１の内容例を示す図
であり、図７は、この発明の第２実施形態に係る確認メッセージの表示例を示す図である。

この実施形態では、図６に示すように、上述した確認メッセージ編集・作成工程（ステップＳ２）により、未使用アクチュエータ１１０ｂへの油圧供給が停止されていることの確認を促すメッセージとして、確認メッセージの表示順が２番目となる番号２の行に「油圧供給停止を確認してください」という確認メッセージを確認メッセージ一覧１７１に追加している。

この確認メッセージ一覧１７１に基づいて確認メッセージ画面が作成されると、確認メッセージ一覧１７１において追加された確認メッセージは、図７に示すように、確認メッセージ画面８０内には「油圧供給停止を確認してください」という内容の確認メッセージ１８１が表示される。

そして、第１実施形態の場合と同様に、すべての確認メッセージに対してＯＫボタン８２を選択する入力がされると（ステップＳ７）、試験が実行される（ステップＳ８）。

なお、上述した第１および第２実施形態では、いずれも、試験機本体とは別に制御装置２を備える構成の試験機を例示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、制御装置を省いた構成の試験機においても適用できる。

また、上述した第１および第２実施形態では、確認メッセージに追加する内容として、試験表示灯の点灯や、油圧供給停止確認等を例示したが、高温での試験を行うために試験機の構成に恒温槽を追加した場合には、この追加した恒温槽に関する確認メッセージを表示させるよう確認メッセージ編集・作成を行えばよい。また、試験機の構成に追加される可能性のある装置や試験に使用する治具等の部品の種類を試験機用ソフトウエアに登録することで、それらの部品等に対応した確認メッセージを抽出して、試験前に表示させるようにしてもよい。

１ 試験機本体
２ 制御装置
３ オペレーション部
４ 表示部
５ 入力部
６ 制御部
７ 記憶部
１１ 基台
１２ ねじ棹
１３ ヨーク
１５ クロスヘッド
１６ 上つかみ具
１７ 下つかみ具
１８ 試験片
２３ モータ
２４ ロードセル
２５ 変位計
６１ 確認メッセージ編集部
６２ 確認メッセージ画面作成部
６３ 選択ボタン作成部
７１ 確認メッセージ一覧
８０ 確認メッセージ画面
１００ 試験機本体
１０１ 油圧源
１１０ アクチュエータ
１２１ 管路
１２２ 管路

Claims (3)

1. 試験機の構成に対応する複数の確認メッセージを記憶するとともに、記憶された確認メッセージに基づいて確認メッセージを表示する試験機において、
   試験機本体と、入力部と、記憶部と、表示部と、試験機本体に通信可能に接続されたコンピュータとを備え、
   前記コンピュータは、前記入力部からの入力に応じて、予め記憶された確認メッセージの内容を前記表示部への表示順であって試験を実行するための確認手順に従った順序で記述したテーブル形式のファイルを前記表示部に表示し、当該ファイル内の確認メッセージの内容を編集し、または、新たに確認メッセージの内容を所望の表示順に応じたファイル内の位置に作成することにより、試験機の構成の変更に対応させて確認メッセージの内容と表示順が変更されたファイルを前記記憶部に格納するとともに、前記記憶部に格納されたファイルから試験機の構成に応じて選択されたファイル内の確認メッセージを試験実行前に表示順に従って前記表示部に表示することを特徴とする試験機。
2. 請求項１に記載の試験機において、
   前記ファイルには、確認メッセージの内容に対応付けて該確認メッセージとともに前記表示部に表示させる確認メッセージを承認するか否かを選択する選択内容が記述され、
   前記コンピュータは、選択内容に対応する選択ボタンを作成し、確認メッセージとともに前記表示部に前記選択ボタンを表示させ、前記入力部から選択された選択ボタンに応じて、試験を実行するための確認手順を前進させる試験機。
3. 試験機本体と、試験機本体に通信可能に接続され、試験機用ソフトウエアのプログラムに従って制御を実行する制御装置を備え、試験機の構成に対応する複数の確認メッセージを記憶するとともに、記憶された確認メッセージに基づいて確認メッセージを表示する試験機において、
   入力部と、表示部と、記憶部と、コンピュータとを備え、
   前記コンピュータは、
   前記入力部からの入力に応じて、予め記憶された確認メッセージの内容を前記表示部への表示順であって試験を実行するための確認手順に従った順序で記述したテーブル形式のファイルを前記表示部に表示させ、当該ファイル内の確認メッセージの内容を編集し、または、新たに確認メッセージの内容を所望の表示順に応じたファイル内の位置に作成することにより、試験機の構成の変更に対応させて確認メッセージの内容と表示順が変更されたファイルを前記記憶部に格納し、
   前記記憶部に格納されたファイルから試験機の構成に応じて選択されたファイル内の確認メッセージと、確認メッセージの内容に対応付けてファイル内に記述された該確認メッセージとともに前記表示部に表示させる確認メッセージを承認するか否かを選択する選択内容に対応する選択ボタンと、を前記表示部に表示し、
   前記入力部より入力された前記選択ボタンの選択信号を、前記制御装置に送信することを特徴とする試験機。

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