JPH0140033Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この考案は、試験片に曲げ荷重を加え、曲げ試
験する曲げ試験装置に関するものである。

(ロ) 従来技術 試験片を曲げ試験するとき、第１図に示すよう
に曲げ支点１に支持した試験片２にポンチ３を接
触させるようにした曲げ試験装置が一般に使用さ
れている。この装置は上下一対の負荷ロツド４
Ｈ，４Ｌを有し、支点１は下方の負荷ロツド４Ｌ
に固定され、負荷ロツド４Ｌはテーブル５に取り
付けられ、支持されている。試験片２は支点１の
一対の平行エツジ６に係合され、支持される。こ
の種の試験装置において、従来はポンチ３を上方
の負荷ロツド４Ｈに装備し、固定していた。負荷
ロツド４Ｈは負荷治具７の透孔８に挿入され、軸
方向に変位可能に保持され、ロードセル９に係合
されている。負荷治具７およびロードセル９はク
ロスヘツド１０に取り付けられ、クロスヘツド１
０はねじざお１１にねじ合わされている。したが
つて、ねじざお１１を回転させると、そのねじ送
り作用によつてクロスヘツド１０が下降する。ポ
ンチ３は上方の負荷ロツド４Ｈ、負荷治具７、ロ
ードセル９およびクロスヘツド１０と一体的に下
降し、試験片２に接触する。したがつて、負荷ロ
ツド４Ｈによつてポンチ３に軸荷重が加えられ、
ポンチ３によつて試験片２に曲げ荷重が加えられ
る。その反力は支点１から下方の負荷ロツド４Ｌ
に伝達され、支持される。したがつて、支点１の
エツジ６間で試験片２を変形させ、曲げ試験する
ことができる。

しかしながら、試験片２に的確に曲げ荷重を加
えるには、支点１とポンチ３を相対的に位置決め
し、支点１の中心に対しポンチ３をセンターリン
グする必要がある。さらに、ポンチ３を支点１の
平行エツジ６に対し平行に、かつ試験片２がエツ
ジ６に係合される平面に対し垂直に配置する必要
がある。特に、セラミツクスなどの小さい試験片
を曲げ試験する場合、支点１とポンチ３の位置決
め精度を高くすることが要求される。しかしなが
ら、この装置のポンチ３の位置は上方の負荷ロツ
ド４Ｈ、負荷治具７、クロスヘツド１０およびね
じざお１１の加工精度および取付精度の影響を受
け、支点１の位置は下方の負荷ロツド４Ｌの加工
精度および取付精度の影響を受ける。このため、
曲げ支点１とポンチ３の位置決め精度が低く、セ
ラミツクスなどの小さい試験片を的確に曲げ試験
することができず、その要求に応じることができ
なかつた。

(ハ) 目的 したがつて、この考案は、曲げ支点に支持した
試験片にポンチを接触させ、ポンチによつて試験
片に曲げ荷重を加える曲げ試験装置において、曲
げ支点とポンチの位置決め精度を高くし、セラミ
ツクス材料などの小さい試験片であつても、これ
を的確に曲げ試験することを目的としてなされた
ものである。

(ニ) 構成 この考案は、曲げ支点の一対の平行エツジに支
持した試験片にポンチを接触させ、負荷ロツドに
よつて前記ポンチに軸荷重を加え、前記ポンチに
よつて前記試験片に曲げ荷重を加え、曲げ試験す
るようにした装置において、カプセル状の治具を
前記曲げ支点の外周面に嵌合し、前記治具を前記
曲げ支点に対し取り外し可能に保持し、前記負荷
ロツドと前記ポンチを互いに分離させ、前記ポン
チを前記治具に形成した透孔に挿入し、前記治具
の透孔によつて前記ポンチを前記平行エツジと平
行の面内に保持し、前記曲げ支点の中心に対しセ
ンターリングするとともに、前記治具の透孔によ
つて前記ポンチを軸方向に変位可能に案内し、さ
らに前記ポンチに前記面と直角にのびるピンを設
け、前記ピンを前記治具に形成したガイド溝に挿
入し、前記ポンチを前記ピンのまわりに傾動可能
に案内し、前記負荷ロツドを前記ポンチに軸方向
に係合させ、これによつて前記試験片に曲げ荷重
を加えるようにしたことを特徴とするものであ
る。

(ホ) 実施例 以下、この考案の実施例を説明する。第２図は
この考案の一実施例を示す。下方の負荷ロツド４
Ｌはテーブル５に固定され、上方の負荷ロツド４
Ｈは負荷治具７の透孔８に挿入され、ロードセル
９に係合されている。負荷治具７およびロードセ
ル９はクロスヘツド１０に固定され、クロスヘツ
ド１０はねじざお１１にねじ合わされている。こ
れは第１図の装置と同様である。

この装置はポンチ３を保持するためのカプセル
状の保持治具１２が使用され、保持治具１２は曲
げ支点１に設けられている。第３図および第４図
に示すように、曲げ支点１は円筒状のもので、下
方の負荷ロツド４Ｌに嵌合され、固定されてい
る。治具１２は曲げ支点１の外周面に嵌合され、
曲げ支点１のフランジ１３に係合されている。さ
らに、第５図に示すようにピン１４が治具１２お
よび曲げ支点１のピン孔に挿入され、治具１２は
ピン１４によつて所定の角度位置に位置決めさ
れ、固定されている。

ポンチ３は矩形状断面の一定幅のものである。
試験片２は治具１２内に収容され、曲げ支点１の
平行エツジ６に係合され、支持される。ポンチ３
は支点１の中心に対しセンターリングされ、支点
１の平行エツジ６に対し平行に配置され、試験片
２がエツジ６に係合される平面に対し垂直に配置
され、試験片２に接触する。

第７図および第８図に示すように、ポンチ３は
左右両側に突出する一対のピン１５を有し、治具
１２の透孔１６に挿入され、ピン１５は治具１２
のガイド溝１７に挿入されている。ポンチ３は治
具１２の透孔１６およびガイド溝１７によつて軸
方向に変位可能に、かつピン１５のまわりに回転
運動可能に保持されている。第６図に示すよう
に、治具１２は試験片２およびポンチ３を観視す
るためののぞき窓１８を有する。

ポンチ３は球面状の接触面１９を有し、上方の
負荷ロツド４Ｈはポンチ３の接触面１９に接触す
る圧盤２０を有する。

さらに、この装置は試験片２を加熱する電気炉
２１を有し、支点１、治具１２およびポンチ３は
電気炉２１内に収容される。上方の負荷ロツド４
Ｈは電気炉２１の熱を遮断する遮熱板２２を有す
る。さらに、各負荷ロツド４Ｈ，４Ｌは冷却水を
循環させる水冷ジヤケツト２３を有する。

前記のように構成された曲げ試験装置におい
て、ねじざお１１を回転させると、上方の負荷ロ
ツド４Ｈが治具７、ロードセル９およびクロスヘ
ツド１０と一体的に下降し、負荷ロツド４Ｈの圧
盤２０がポンチ３の接触面１９に接触する。した
がつて、圧盤２０を介して負荷ロツド４Ｈがポン
チ３に軸方向に係合されるものである。したがつ
て、負荷ロツド４Ｈおよび圧盤２０によつてポン
チ３に軸荷重が加えられる。ポンチ３は治具１２
の透孔１６によつて案内され、軸方向に変位す
る。ピン１５は治具１２のガイド溝１７によつて
案内され、ポンチ３と一体的に変位する。したが
つて、ポンチ３によつて試験片２に曲げ荷重が加
えられる。その反力は曲げ支点１から下方の負荷
ロツド４Ｌに伝達され、支持される。したがつ
て、支点１のエツジ６間で試験片２を変形させ、
曲げ試験することができる。

試験片２に的確に曲げ荷重を加えるには、曲げ
支点１とポンチ３を相対的に位置決めする必要が
ある。この装置は上方の負荷ロツド４Ｈとポンチ
３が分離され、曲げ支点１に設けられた治具１２
の透孔１６にポンチ３が挿入されているため、曲
げ支点１およびポンチ３の位置は治具１２の加工
精度の影響を受けるだけである。前記従来のよう
に、負荷ロツド４Ｈ，４Ｌ、負荷治具７、クロス
ヘツド１０およびねじざお１１の加工精度および
取付精度の影響は受ない。したがつて、曲げ支点
１とポンチ３を正確に位置決めすることができ
る。ポンチ３を曲げ支点１の中心に対しセンター
リングし、曲げ支点１のエツジ６に対し平行に、
かつ試験片２がエツジ６に係合される平面に対し
垂直に配置することもできる。その位置決め精度
は高い。したがつて、セラミツクスなどの小さい
試験片２であつても、これを的確に曲げ試験する
ことができる。

また、この装置は、ポンチ３と試験片２が接触
するとき、ポンチ３がピン１５のまわりを回転運
動する。したがつて、ポンチ３を試験片２に的確
に適合させることができる。曲げ荷重によつて試
験片２が破壊されたとき、カプセル状の治具１２
によつて試験片２の飛散を防止することもでき
る。

(ヘ) 効果 以上説明したように、この考案によれば、曲げ
支点１に一対の平行エツジ６が形成され、試験片
２がその平行エツジ６に支持される。そして、カ
プセル状の治具１２が曲げ支点１の外周面に嵌合
され、曲げ支点１に対し保持される。したがつ
て、治具１２は曲げ支点１に対し移動しない。さ
らに、負荷ロツド４Ｈとポンチ３が互いに分離し
ており、そのポンチ３が治具１２に形成された透
孔１６に挿入され、治具１２の透孔１６によつて
ポンチ３が保持され、ポンチ３は平行エツジ６と
平行の面内に配置され、曲げ支点１の中心に対し
センターリングされる。さらに、治具１２の透孔
１６によつてポンチ３が案内され、ポンチ３は軸
方向に変位することができる。そして、負荷ロツ
ド４Ｈがポンチ３に係合し、試験片２に曲げ荷重
が加えられる。したがつて、曲げ支点１に対する
ポンチ３の位置は治具１２の加工精度の影響を受
けるだけである。したがつて、曲げ支点１とポン
チ３を正確に位置決めすることができる。さら
に、この考案によれば、ポンチ３にピン１５が設
けられ、ピン１５は平行エツジ６と平行の面と直
角にのびる。そして、そのピン１５が治具１２に
形成されたガイド溝１７に挿入され、ピン１５に
よつてポンチ３が案内され、ポンチ３はピン１５
のまわりを傾動することができる。したがつて、
ポンチ３の先端が試験片２と接触するとき、平行
エツジ６と平行の面内でポンチ３が傾動し、ポン
チ３と試験片２を的確に接触させることができ
る。したがつて、セラミツクスなどの小さい試験
片２であつても、これを的確に曲げ試験すること
ができる。さらに、治具１２と曲げ支点１につい
ては、カプセル状の治具１２が曲げ支点１の外周
面に嵌合されているだけであり、治具１２を曲げ
支点１から取り外すこともできる。したがつて、
試験片２を曲げ支点１の平行エツジ６に支持する
とき、これを容易にセツトすることができる。試
験後、試験片２を容易に取り外すこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の曲げ試験装置を示す説明図、第
２図はこの考案の一実施例を示す断面図、第３図
は第２図の曲げ支点、ポンチおよび治具の構成を
示す拡大断面図、第４図は第３図の−線断面
図、第５図は第３図の−線断面図、第６図は
第３図の−線断面図、第７図は第３図の−
線断面図、第８図は第３図の−線断面図で
ある。 １……曲げ支点、２……試験片、３……ポン
チ、４Ｈ……負荷ロツド、１２……治具、１６…
…治具の透孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 曲げ支点の一対の平行エツジに支持した試験片
   にポンチを接触させ、負荷ロツドによつて前記ポ
   ンチに軸荷重を加え、前記ポンチによつて前記試
   験片に曲げ荷重を加え、曲げ試験するようにした
   装置において、カプセル状の治具を前記曲げ支点
   の外周面に嵌合し、前記治具を前記曲げ支点に対
   し取り外し可能に保持し、前記負荷ロツドと前記
   ポンチを互いに分離させ、前記ポンチを前記治具
   に形成した透孔に挿入し、前記治具の透孔によつ
   て前記ポンチを前記平行エツジと平行の面内に保
   持し、前記曲げ支点の中心に対しセンターリング
   するとともに、前記治具の透孔によつて前記ポン
   チを軸方向に変位可能に案内し、さらに前記ポン
   チに前記面と直角にのびるピンを設け、前記ピン
   を前記治具に形成したガイド溝に挿入し、前記ポ
   ンチを前記ピンのまわりに傾動可能に案内し、前
   記負荷ロツドを前記ポンチに軸方向に係合させ、
   これによつて前記試験片に曲げ荷重を加えるよう
   にしたことを特徴とする曲げ試験装置。