[發(fā)明專利]破壞強(qiáng)度測(cè)定裝置及破壞強(qiáng)度測(cè)定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010146826.0
• 申請(qǐng)日: 2010-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101825535A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 真田幸雄;黑目英夫;堀田茜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社村田制作所
• 主分類號(hào): G01N3/08
• 分類號(hào): G01N3/08;G01L1/22
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 曾旻輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用來(lái)測(cè)定例如疊層陶瓷電子零件之類的測(cè)定對(duì)象物的破壞強(qiáng)度的破壞強(qiáng) 度測(cè)定裝置及破壞強(qiáng)度測(cè)定方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，手機(jī)之類的電子器械正在向小型化發(fā)展，因此，也裝載在電子器械內(nèi)的陶瓷 電子零件等也非常需要小型化或薄型化。近年來(lái)，人們開(kāi)發(fā)了例如平面形狀為1.0mm×0.5 mm而高度為0.3mm以下的非常薄而小型的陶瓷電子零件。

可是，陶瓷電子零件具有在陶瓷坯體的外表面和/或內(nèi)部形成了電極的結(jié)構(gòu)。在向薄 型化進(jìn)展時(shí)，陶瓷坯體就要很薄。因此，將陶瓷電子零件安裝在安裝基板上時(shí)的機(jī)械沖擊 有可能使陶瓷坯體產(chǎn)生裂縫，或者使陶瓷坯體破碎。

因此，有必要預(yù)先測(cè)定陶瓷電子零件的抗折強(qiáng)度，并根據(jù)測(cè)定的抗折強(qiáng)度降低安裝時(shí) 的沖擊；或者為了耐受安裝時(shí)的沖擊而提高陶瓷電子零件自身的強(qiáng)度。所以，需要更加準(zhǔn) 確地測(cè)定陶瓷電子零件的抗折強(qiáng)度。

以往，人們已經(jīng)提出了各種各樣的裝置，作為測(cè)定易碎材料的抗折強(qiáng)度的裝置。例如， 在下述的專利文獻(xiàn)1中就展示有測(cè)定作為藥劑的藥片試件的抗折強(qiáng)度的裝置。

如圖11所示，在該抗折強(qiáng)度的裝置101中，支撐臺(tái)103支撐住藥片102。支撐臺(tái)103 在上面具有兩個(gè)支撐突起103a、103b，該支撐突起103a、103b支撐住藥片102。同時(shí)， 為了從藥片102的上方施予負(fù)荷，而使沖頭104降下來(lái)。沖頭104在支撐突起103a、103b 之間的中央?yún)^(qū)域頂接在藥片102上，從而對(duì)藥片102施加三點(diǎn)彎曲負(fù)荷。把藥片102破碎 時(shí)沖頭104所施予的荷重值取作抗折強(qiáng)度。

為了檢測(cè)出由沖頭104所施加的荷重，以往，一般是把測(cè)力傳感器連結(jié)在沖頭等的頂 壓部分上，用測(cè)力傳感器檢測(cè)荷重。

另一方面，圖12是表示原來(lái)的抗折強(qiáng)度測(cè)定裝置的其他例的示意正面圖。這里，在 抗折強(qiáng)度測(cè)定裝置111中，測(cè)定對(duì)象物113被置放在載物臺(tái)112上。從測(cè)定對(duì)象物113的 上方頂觸頂壓件114，并施加荷重。荷重施加器115連接在頂壓件114上，該荷重施加器 115還具有檢測(cè)從頂壓件114輸出的荷重的測(cè)力傳感器。在荷重施加器115中，變位傳感 器連接在測(cè)力傳感器上。在頂壓件114產(chǎn)生了變位的情況下，由變位傳感器檢測(cè)其變位量。

由頂壓件114施加荷重，把測(cè)定對(duì)象物113向下方頂壓，此時(shí)，在某個(gè)階段測(cè)定對(duì)象 物113破碎。因此，頂壓件114就從測(cè)定對(duì)象物113的上方急劇地下降一定距離而達(dá)到下 方某一位置。從此時(shí)的頂壓件114的變位量、以及預(yù)先求出的變位量與由頂壓件114施加 的荷重的關(guān)系，能夠高精度地求得測(cè)定對(duì)象物破碎時(shí)的荷重，并取該荷重值作為抗折強(qiáng)度。

【專利文獻(xiàn)1】特開(kāi)2001-343311號(hào)公報(bào)

人們認(rèn)為，采用圖11或圖12所示的抗折強(qiáng)度測(cè)定裝置111，就能夠根據(jù)測(cè)定對(duì)象物 113破碎時(shí)頂壓件114向下方的急劇的變位量準(zhǔn)確地求出抗折強(qiáng)度。

但是，如前面所描述的那樣，隨著陶瓷電子零件的小型化和薄型化，在由頂壓件114 施加荷重的情況下，作為測(cè)定對(duì)象物113的陶瓷電子零件會(huì)瞬間破碎。因此，破碎時(shí)的荷 重施加速度的梯度過(guò)于陡峭，即使測(cè)定了同樣狀態(tài)的陶瓷電子零件的情況下，測(cè)定結(jié)果也 存在很大離散。

另外，采用圖11或圖12所示的原來(lái)的抗折強(qiáng)度測(cè)定裝置，由于根據(jù)測(cè)定對(duì)象物113 破碎后頂壓件114的變位量來(lái)推定破碎瞬間的荷重，所以不能準(zhǔn)確地測(cè)出測(cè)定對(duì)象物113 實(shí)際破碎瞬間所施加的荷重。

因此，很難在推進(jìn)小型化和薄型化時(shí)改善陶瓷電子零件的安裝條件并高精度且可靠地 變更零件強(qiáng)度設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于消除上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)而提供一種破壞強(qiáng)度測(cè)定裝置，即使在測(cè) 定對(duì)象物小型化或薄型化特別是薄型化而變得易破碎的情況下，也能夠高精度地測(cè)出測(cè)定 對(duì)象物的強(qiáng)度。

按照本發(fā)明，提供一種破壞強(qiáng)度測(cè)定裝置，具備用來(lái)對(duì)測(cè)定對(duì)象物施加荷重的荷重施 加裝置、用來(lái)載置所述測(cè)定對(duì)象物的載物臺(tái)、由荷重施加裝置施加的荷重來(lái)頂壓所述測(cè)定 對(duì)象物的頂壓件、檢測(cè)對(duì)所述測(cè)定對(duì)象物施加荷重而使測(cè)定對(duì)象物破壞時(shí)的該測(cè)定對(duì)象物 的變化的傳感器、以及測(cè)定所述傳感器檢測(cè)到所述測(cè)定對(duì)象物破壞時(shí)的所述變化時(shí)由荷重 施加裝置施加給頂壓件的荷重的荷重測(cè)定裝置；所述傳感器是檢測(cè)所述測(cè)定對(duì)象物自身的 變化的傳感器，而且該破壞強(qiáng)度測(cè)定裝置還具備插入在所述荷重施加裝置與所述頂壓件之 間的彈性體。