JP2002107276A - 捩り試験用試験片の把持装置 - Google Patents
捩り試験用試験片の把持装置Info
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- JP2002107276A JP2002107276A JP2000304379A JP2000304379A JP2002107276A JP 2002107276 A JP2002107276 A JP 2002107276A JP 2000304379 A JP2000304379 A JP 2000304379A JP 2000304379 A JP2000304379 A JP 2000304379A JP 2002107276 A JP2002107276 A JP 2002107276A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 捩り試験中に試験片の径が縮小変形しても把
持力が維持できる把持装置を提供する。 【解決手段】 ねじ送り機構の作動によって掴み歯３を
変位させることにより３個の掴み歯３により試験片４を
三方の周囲から挟持し把持する把持装置において、ねじ
送り機構の押圧杆８とボルト５との間に皿バネＳを介在
させる。この皿バネＳを圧縮状態にして掴み歯３を試験
片４に当接させ、試験片４の径が縮小変形したとき、こ
の圧縮皿バネＳの弾力により掴み歯３が追従し把持力が
維持される。
持力が維持できる把持装置を提供する。 【解決手段】 ねじ送り機構の作動によって掴み歯３を
変位させることにより３個の掴み歯３により試験片４を
三方の周囲から挟持し把持する把持装置において、ねじ
送り機構の押圧杆８とボルト５との間に皿バネＳを介在
させる。この皿バネＳを圧縮状態にして掴み歯３を試験
片４に当接させ、試験片４の径が縮小変形したとき、こ
の圧縮皿バネＳの弾力により掴み歯３が追従し把持力が
維持される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、丸棒鋼材等の試験
片の捩り試験を行う材料試験機に係り、その試験片の把
持装置に関するものである。
片の捩り試験を行う材料試験機に係り、その試験片の把
持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の捩り試験を行う材料試験機にお
いては、試験片に対してその軸芯の回りに回転力が負荷
される関係で、把持する掴み歯は試験片が回転しないよ
うに周囲より把持する必要がある。そのために従来より
把持装置では、図５に示すように、試験片４に対して周
囲三方より３個の掴み歯３を進退させ把持する方式が採
用されている。各掴み歯３は１２０度の間隔に配置さ
れ、かつそれぞれがねじ送り機構の原理で往復動するこ
とにより試験片４に対して進退するようになっている。
いては、試験片に対してその軸芯の回りに回転力が負荷
される関係で、把持する掴み歯は試験片が回転しないよ
うに周囲より把持する必要がある。そのために従来より
把持装置では、図５に示すように、試験片４に対して周
囲三方より３個の掴み歯３を進退させ把持する方式が採
用されている。各掴み歯３は１２０度の間隔に配置さ
れ、かつそれぞれがねじ送り機構の原理で往復動するこ
とにより試験片４に対して進退するようになっている。
【０００３】具体的に説明すると、１はフレームで捩り
試験を行う材料試験機（図示せず）の機台等に固定設置
される。通常捩り試験では、試験片４はその軸芯が水平
方向に配置され、この場合、図示フレーム１はその下方
が試験機の機台に固定設置される。
試験を行う材料試験機（図示せず）の機台等に固定設置
される。通常捩り試験では、試験片４はその軸芯が水平
方向に配置され、この場合、図示フレーム１はその下方
が試験機の機台に固定設置される。
【０００４】このフレーム１は図示のとおり、略正三角
形の枠体をなし、枠内の各辺に案内台２を介して掴み歯
３がそれぞれ配置されている。各掴み歯３の試験片４へ
の対応面（把持面）は、フレーム１の各内辺に対して一
定の傾斜角度を有して形成され、したがって各掴み歯３
の矢印方向の移動によって試験片４に接近し試験片４を
強固に把持することになる。この移動はねじ送り機構に
より駆動される。すなわち、フレーム１の右下角部には
ナット１０が貫設されており、このナット１０にはボル
ト５が螺合されている。そして、さらにこのボルト５の
フレーム１の内方先端には押圧杆８が連結され、この押
圧杆８が係止具９を介して掴み歯３に係止されている。
形の枠体をなし、枠内の各辺に案内台２を介して掴み歯
３がそれぞれ配置されている。各掴み歯３の試験片４へ
の対応面（把持面）は、フレーム１の各内辺に対して一
定の傾斜角度を有して形成され、したがって各掴み歯３
の矢印方向の移動によって試験片４に接近し試験片４を
強固に把持することになる。この移動はねじ送り機構に
より駆動される。すなわち、フレーム１の右下角部には
ナット１０が貫設されており、このナット１０にはボル
ト５が螺合されている。そして、さらにこのボルト５の
フレーム１の内方先端には押圧杆８が連結され、この押
圧杆８が係止具９を介して掴み歯３に係止されている。
【０００５】以上の構成において、ボルト５の操作部５
Ｓを締付け用ハンドル（図示せず）にて回転させること
により、押圧杆８を介して掴み歯３が矢印方向に変位
し、試験片４が把持される。他の２本のボルト６、７は
フレーム１に直接的に設けられたねじ孔にねじ込まれて
いて、回転によりねじ込みが行われ、これら３本のボル
ト５、６、７の作動により３個の掴み歯３が変位するこ
とによって試験片４を３方向から挟持し把持する。この
掴み歯３の個数を３個とすることは、捩り試験に耐える
把持力を有し、かつ構造を最も簡略にし実用的である。
捩り試験においては、試験片４にトルクが負荷される
が、この３方向からの掴み歯３により試験片４の把持が
確実に行われる。
Ｓを締付け用ハンドル（図示せず）にて回転させること
により、押圧杆８を介して掴み歯３が矢印方向に変位
し、試験片４が把持される。他の２本のボルト６、７は
フレーム１に直接的に設けられたねじ孔にねじ込まれて
いて、回転によりねじ込みが行われ、これら３本のボル
ト５、６、７の作動により３個の掴み歯３が変位するこ
とによって試験片４を３方向から挟持し把持する。この
掴み歯３の個数を３個とすることは、捩り試験に耐える
把持力を有し、かつ構造を最も簡略にし実用的である。
捩り試験においては、試験片４にトルクが負荷される
が、この３方向からの掴み歯３により試験片４の把持が
確実に行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】捩り試験では各種材料
に捩りを与えて試験するが、特に捩り量が大きい試験片
４では試験の進行とともに試験片４の径が細くなり、そ
のために各掴み歯３による試験片４の挟持力が弱まって
試験片４が負荷トルクにより回る事態が生じる。この状
態では捩り試験は行い得ない。あるいは、捩り試験を高
温あるいは低温の雰囲気内で行う場合、温度の影響で試
験片４が変形することがあるが、この場合も掴み歯３は
試験片４を把持できなくなり、捩り試験を行い得ない事
態が生じる。本発明はこのような問題を解決する捩り試
験用試験片の把持装置を提供しようとするものである。
に捩りを与えて試験するが、特に捩り量が大きい試験片
４では試験の進行とともに試験片４の径が細くなり、そ
のために各掴み歯３による試験片４の挟持力が弱まって
試験片４が負荷トルクにより回る事態が生じる。この状
態では捩り試験は行い得ない。あるいは、捩り試験を高
温あるいは低温の雰囲気内で行う場合、温度の影響で試
験片４が変形することがあるが、この場合も掴み歯３は
試験片４を把持できなくなり、捩り試験を行い得ない事
態が生じる。本発明はこのような問題を解決する捩り試
験用試験片の把持装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明が提供する捩り試
験用試験片の把持装置は、上記課題を解決するために、
試験片に対して掴み歯を進退させるねじ送り機構におい
て、掴み歯をねじ送り機構に連結させる押圧杆と、掴み
歯との間に圧縮バネ材を介在させるように構成したもの
である。この圧縮バネ材の介在は、バネ材に弾力を生起
すべく圧縮変形させることによって実現されるが、この
介在によって試験片の径が縮小した場合、掴み歯は圧縮
バネ材の弾力により押されて追従変位し、試験片の把持
を維持することになる。
験用試験片の把持装置は、上記課題を解決するために、
試験片に対して掴み歯を進退させるねじ送り機構におい
て、掴み歯をねじ送り機構に連結させる押圧杆と、掴み
歯との間に圧縮バネ材を介在させるように構成したもの
である。この圧縮バネ材の介在は、バネ材に弾力を生起
すべく圧縮変形させることによって実現されるが、この
介在によって試験片の径が縮小した場合、掴み歯は圧縮
バネ材の弾力により押されて追従変位し、試験片の把持
を維持することになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明が提供する捩り試験
用試験片の把持装置を図１に示す実施例にしたがって説
明する。なお、図１において図５と同一の符号で示す部
品、構成は、図５の部品、構成と同一であり、その機能
も図５と同一であるので、詳細な説明は省略する。
用試験片の把持装置を図１に示す実施例にしたがって説
明する。なお、図１において図５と同一の符号で示す部
品、構成は、図５の部品、構成と同一であり、その機能
も図５と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【０００９】本発明による把持装置においては、図１か
らも明らかなとおり、押圧杆８に皿バネＳが介在されて
いる点に特徴がある。すなわち具体的にみると、ねじ送
り機構の主体であるボルト５Ｐは図に示すように管状を
なしていて、内方にはその先端が押圧杆８に連接される
制御杆１１が挿通されている。この制御杆１１はその先
端が押圧杆８の内方に挿通されてピンＰにより固着さ
れ、他端の大径部１１Ｔはボルト５Ｐの凹部５Ｋに位置
している。そして、この大径部１１Ｔと凹部５Ｋとの間
には一定の間隔を有していて、制御杆１１が左方へ一定
量変位するのを許容するようになっている。
らも明らかなとおり、押圧杆８に皿バネＳが介在されて
いる点に特徴がある。すなわち具体的にみると、ねじ送
り機構の主体であるボルト５Ｐは図に示すように管状を
なしていて、内方にはその先端が押圧杆８に連接される
制御杆１１が挿通されている。この制御杆１１はその先
端が押圧杆８の内方に挿通されてピンＰにより固着さ
れ、他端の大径部１１Ｔはボルト５Ｐの凹部５Ｋに位置
している。そして、この大径部１１Ｔと凹部５Ｋとの間
には一定の間隔を有していて、制御杆１１が左方へ一定
量変位するのを許容するようになっている。
【００１０】このような構成において、押圧杆８とボル
ト５Ｐの先端との間には皿バネＳが２組介在されてい
る。すなわち、４枚の皿バネＳが介在されている。他の
ボルト６Ｐ、７Ｐについても、図１に示すように管状を
なしていて、制御杆１１が挿通されている。そして、ボ
ルト５Ｐの場合と同じように制御杆１１の先端に押圧杆
１２が係接されており、これら押圧杆１２と各ボルト６
Ｐ、７Ｐの間に皿バネＳが介在されている。
ト５Ｐの先端との間には皿バネＳが２組介在されてい
る。すなわち、４枚の皿バネＳが介在されている。他の
ボルト６Ｐ、７Ｐについても、図１に示すように管状を
なしていて、制御杆１１が挿通されている。そして、ボ
ルト５Ｐの場合と同じように制御杆１１の先端に押圧杆
１２が係接されており、これら押圧杆１２と各ボルト６
Ｐ、７Ｐの間に皿バネＳが介在されている。
【００１１】本発明の把持装置は以上のように構成され
ているので、図１に示すように試験片４をセットした
後、ボルト５Ｐ、６Ｐ、７Ｐを回転させると、各ねじ送
り機構の作動によりボルト５Ｐ、６Ｐ、７Ｐ、そしてそ
れぞれの押圧杆８、１２を介して各掴み歯３が矢印方向
に変位する。この変位によって各掴み歯３の傾斜面が試
験片４に接近、当接する。そして試験片４が把持され
る。
ているので、図１に示すように試験片４をセットした
後、ボルト５Ｐ、６Ｐ、７Ｐを回転させると、各ねじ送
り機構の作動によりボルト５Ｐ、６Ｐ、７Ｐ、そしてそ
れぞれの押圧杆８、１２を介して各掴み歯３が矢印方向
に変位する。この変位によって各掴み歯３の傾斜面が試
験片４に接近、当接する。そして試験片４が把持され
る。
【００１２】この場合、各掴み歯３が試験片４に当接し
ても、さらにねじ送り機構を作動させてボルト５Ｐ、６
Ｐ、７Ｐを更にフレーム１の内方にねじ込む。すると、
各掴み歯３は変位しないものの、ボルト５Ｐ、６Ｐ、７
Ｐの内方変位によって皿バネＳは変形（圧縮）されて圧
縮バネ部材を構成する。図１はこの状態を示している。
したがって、この圧縮バネ部材の弾力によって掴み具３
は常時付勢され、試験片４の把持力が付勢されている状
態となる。
ても、さらにねじ送り機構を作動させてボルト５Ｐ、６
Ｐ、７Ｐを更にフレーム１の内方にねじ込む。すると、
各掴み歯３は変位しないものの、ボルト５Ｐ、６Ｐ、７
Ｐの内方変位によって皿バネＳは変形（圧縮）されて圧
縮バネ部材を構成する。図１はこの状態を示している。
したがって、この圧縮バネ部材の弾力によって掴み具３
は常時付勢され、試験片４の把持力が付勢されている状
態となる。
【００１３】本発明による把持装置は以上のように構成
されているから、捩り試験の経過によって試験片４が縮
小化変形するとき、図２、図３に示すとおり機能する。
すなわち、図２は図１と同じ状態におけるねじ送り機構
部の拡大図で、皿バネＳが圧縮された状態すなわち捩り
試験開始ないし試験前の状態である。そして、捩り試験
が進行し、図３に示すとおり試験片４の径が縮小される
と、試験片４と掴み歯３の斜面との間に隙間が生じよう
とする。しかし、掴み歯３は皿バネＳの介在により、そ
の弾力にて即掴み歯３が押圧され、試験片４の変化に追
従変位し、試験片４を把持し続けることになる。温度変
化による場合も同様に機能する。
されているから、捩り試験の経過によって試験片４が縮
小化変形するとき、図２、図３に示すとおり機能する。
すなわち、図２は図１と同じ状態におけるねじ送り機構
部の拡大図で、皿バネＳが圧縮された状態すなわち捩り
試験開始ないし試験前の状態である。そして、捩り試験
が進行し、図３に示すとおり試験片４の径が縮小される
と、試験片４と掴み歯３の斜面との間に隙間が生じよう
とする。しかし、掴み歯３は皿バネＳの介在により、そ
の弾力にて即掴み歯３が押圧され、試験片４の変化に追
従変位し、試験片４を把持し続けることになる。温度変
化による場合も同様に機能する。
【００１４】本発明が提供する把持装置は特徴は以上の
とおりであるが、上記ならびに図示例に限定されるもの
ではなく、種々の変形例を挙げることができる。まず、
圧縮バネを生起し得るように皿バネＳを介在させる部所
についてであるが、押圧杆８とボルト５Ｐとの間のみに
限定されるものではない。たとえば、図４に示すとおり
押圧杆１３と掴み歯３との間に介在させることもでき
る。この変形例では、押圧杆１３の先端は平坦面とし、
係止具１４は皿バネＳを収容できる大きさとなってい
る。図４では皿バネＳを圧縮した状態を示しているが、
この状態で試験片４が縮小変化すると、圧縮された皿バ
ネＳの弾力が発揮され、上述図１の実施例と同様、試験
片４の把持が維持される。
とおりであるが、上記ならびに図示例に限定されるもの
ではなく、種々の変形例を挙げることができる。まず、
圧縮バネを生起し得るように皿バネＳを介在させる部所
についてであるが、押圧杆８とボルト５Ｐとの間のみに
限定されるものではない。たとえば、図４に示すとおり
押圧杆１３と掴み歯３との間に介在させることもでき
る。この変形例では、押圧杆１３の先端は平坦面とし、
係止具１４は皿バネＳを収容できる大きさとなってい
る。図４では皿バネＳを圧縮した状態を示しているが、
この状態で試験片４が縮小変化すると、圧縮された皿バ
ネＳの弾力が発揮され、上述図１の実施例と同様、試験
片４の把持が維持される。
【００１５】図１に示す実施例においては、ボルト５Ｐ
と押圧杆８との間に皿バネＳを介在させる例を示した
が、これらボルトおよび押圧杆などねじ送り機構におけ
る作動杆に弾力材を介在させる方式については、図１に
示す以外にたとえば押圧杆８そのものの中間部に弾力材
を介在させることも考えられる。また、上述した弾力材
についても皿バネＳのみに限定されるものではなく、コ
イル状のバネを介在させるようにしてもよい。ただ、こ
の把持装置においては一定量の追従変位ができるように
し、かつ大きな弾力を保有する必要からゴム材などの弾
力材は不適でバネ材であることが条件となる。
と押圧杆８との間に皿バネＳを介在させる例を示した
が、これらボルトおよび押圧杆などねじ送り機構におけ
る作動杆に弾力材を介在させる方式については、図１に
示す以外にたとえば押圧杆８そのものの中間部に弾力材
を介在させることも考えられる。また、上述した弾力材
についても皿バネＳのみに限定されるものではなく、コ
イル状のバネを介在させるようにしてもよい。ただ、こ
の把持装置においては一定量の追従変位ができるように
し、かつ大きな弾力を保有する必要からゴム材などの弾
力材は不適でバネ材であることが条件となる。
【００１６】さらに図示例では各掴み歯３を別々に変位
させるべく各ねじ送り機構が設置されているが、各ボル
トの回転駆動系を傘歯車や伝動杆などにて連接させ、１
つの回転部のみ回転駆動させることにより、各ねじ送り
機構を同期して駆動させるようにすることもできる。
させるべく各ねじ送り機構が設置されているが、各ボル
トの回転駆動系を傘歯車や伝動杆などにて連接させ、１
つの回転部のみ回転駆動させることにより、各ねじ送り
機構を同期して駆動させるようにすることもできる。
【００１７】
【発明の効果】本発明が提供する捩り試験用試験片の把
持装置は以上詳述したとおりであるから、掴み歯は捩り
試験中常に試験片の変形に追従し、把持力を維持するこ
とができる。したがって、捩り試験の途中で試験片が滑
り試験が不可能となるような事態は防止できる。
持装置は以上詳述したとおりであるから、掴み歯は捩り
試験中常に試験片の変形に追従し、把持力を維持するこ
とができる。したがって、捩り試験の途中で試験片が滑
り試験が不可能となるような事態は防止できる。
【図１】本発明による捩り試験用試験片の把持装置の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】本発明による捩り試験用試験片の把持装置の要
部拡大図である。
部拡大図である。
【図３】本発明による捩り試験用試験片の把持装置の作
動状態を示す図である。
動状態を示す図である。
【図４】本発明による捩り試験用試験片の把持装置の変
形例を示す図である。
形例を示す図である。
【図５】従来における捩り試験用試験片の把持装置の構
成を示す図である。
成を示す図である。
１…フレーム ２…案内台 ３…掴み歯 ４…試験片 ５、６、７…ボルト ５Ｐ、６Ｐ、７Ｐ…ボルト ８、１２、１３…押圧杆 ９…係止具 １０…ナット １１…制御杆 Ｓ…皿バネ
Claims (2)
- 【請求項１】 捩り試験される試験片を周囲三方より把
持するそれぞれの掴み歯と、このそれぞれの掴み歯を前
記試験片に対して進退させるそれぞれのねじ送り機構を
備え、各ねじ送り機構はその作動により往復する作動杆
の先端に前記掴み歯が連結され、ねじ送り機構の作動に
よって試験片が各掴み歯により把持されるようにされた
試験片の把持装置において、作動杆に圧縮バネ材を介在
させたことを特徴とする捩り試験用試験片の把持装置。 - 【請求項２】 捩り試験される試験片を周囲三方より把
持するそれぞれの掴み歯と、このそれぞれの掴み歯を前
記試験片に対して進退させるそれぞれのねじ送り機構を
備え、各ねじ送り機構はその作動により往復する作動杆
の先端に前記掴み歯が連結され、ねじ送り機構の作動に
よって試験片が各掴み歯により把持されるようにされた
試験片の把持装置において、作動杆の先端と掴み歯との
間に圧縮バネ材を介在させたことを特徴とする捩り試験
用試験片の把持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000304379A JP2002107276A (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | 捩り試験用試験片の把持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000304379A JP2002107276A (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | 捩り試験用試験片の把持装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002107276A true JP2002107276A (ja) | 2002-04-10 |
Family
ID=18785433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000304379A Pending JP2002107276A (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | 捩り試験用試験片の把持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002107276A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009503481A (ja) * | 2005-07-26 | 2009-01-29 | エアバス フランス | 長手方向と円周方向に曲率を持つ胴体構造の試験装置 |
| JP2009503482A (ja) * | 2005-07-26 | 2009-01-29 | エアバス フランス | 長手方向と円周方向に曲率を持つ胴体構造の試験装置 |
| CN104634655A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-20 | 天津市职业大学 | 一种纸板戳穿强度实验装置 |
| CN109596419A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-04-09 | 湖南农业大学 | 一种作物茎秆切割试验用茎秆快速夹持装置 |
-
2000
- 2000-10-04 JP JP2000304379A patent/JP2002107276A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009503481A (ja) * | 2005-07-26 | 2009-01-29 | エアバス フランス | 長手方向と円周方向に曲率を持つ胴体構造の試験装置 |
| JP2009503482A (ja) * | 2005-07-26 | 2009-01-29 | エアバス フランス | 長手方向と円周方向に曲率を持つ胴体構造の試験装置 |
| CN104634655A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-20 | 天津市职业大学 | 一种纸板戳穿强度实验装置 |
| CN109596419A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-04-09 | 湖南农业大学 | 一种作物茎秆切割试验用茎秆快速夹持装置 |
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