JPH0628676Y2 - 材料試験機の試験片把持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、材料試験機の試験片把持装置に係り、特に試
験片がコイルバネである材料試験機の試験片把持装置に
関する。

［従来の技術］ 一般にコイルバネの疲れ試験は、第２図に示したように
コイルバネ本体１の両端にフック２、２を形成し、この
フック２、２を材料試験機の上下のプルロッド３、３の
つかみ具４、４に引掛けた後に、一方のプルロッド３を
固定し他方のプルロッド３をアクチュエータによって矢
印方向に駆動して、引張り・圧縮繰返し応力を加えて行
われる。

［考案が解決しようとする課題］ ところが、上述した従来のコイルバネ材料試験ではコイ
ルバネ試験片の把持のためにコイルバネ本体１にフック
２を形成する必要がある。このコイルバネ本体１とフッ
ク２との境界部１ａは、曲率半径が小さいので、疲れ試
験において曲げ及びねじりの応力集中が発生し折損が生
じコイルバネの疲れ真値を求めることができないという
問題がある。この応力集中を軽減するにはフックに特殊
な加工を必要としコストの上昇を招来する。

更に、フック２がコイルバネ本体１の軸心に一致してい
ないと、荷重負荷時に偏心応力が発生し測定精度が著し
く低下してしまう。このため、フック２をコイルバネ本
体１の軸心に一致させる必要があり、これは高精度のバ
ネ加工を要しこの場合もコストの上昇を招来してしま
う。

そこで、本考案の目的はフックなしでコイルバネ試験片
を確実に把持することのできる材料試験機の試験片把持
装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本考案は、コイルバネ試験
片を把持する材料試験機の試験片把持装置において、プ
ルロッドに取付けられた取付体と，この取付体に結合さ
れる結合部およびこの結合部から延出したナット部を有
する試験片固定体と，上記ナット部に緩く螺合可能でか
つネジピッチ及び直径が上記コイルバネ試験片のピッチ
及び直径とほぼ等しいオネジ部を有する支持軸とを具備
し、上記試験片固定体と上記支持軸とは、上記ナット部
と上記オネジ部との間に上記コイルバネ試験片を挟み込
んだ状態で螺合され、この螺合により上記コイルバネ試
験片を把持するものである。

上記試験片固定体は、上記ナット部の中心軸が上記プル
ロッドの軸心にほぼ一致するように上記取付体に結合さ
れることが好ましく、上記取付体は、上記プルロッドに
対してその軸方向の取付位置が調整できるように上記プ
ルロッドに螺合されていることが好ましい。

更に、上記取付体は、一端において上記プルロッドに取
付けられる軸部とこの軸部の他端に形成されたフランジ
部とから構成されると共に軸方向に延在した案内孔を有
し、上記結合部は上記フランジ部と着脱可能に結合され
ると共に上記案内孔に連通する貫通孔を有し、上記支持
軸は上記貫通孔及び上記案内孔に挿入される案内部を有
することが好ましい。

［作用］ 試験片把持装置は、取付体によりプルロッドに取付けら
れると共に、試験片固定体のナット部と支持軸のオネジ
部とがコイルバネ試験片を挟み込んだ状態で螺合してコ
イルバネ試験片を固着する。こうしてフックを有しない
コイルバネを把持することができ、フックに起因する応
力集中や偏心応力の発生を避けて高精度の測定を可能と
する。

コイルバネの長さが種々異なる場合には、プルロッドに
対する取付体の取付位置を調整することによって対応す
ることができる。

ナット部の中心軸がプルロッドの軸心にほぼ一致するこ
とによって、コイルバネ試験片の軸心もプルロッドの軸
心にほぼ一致し偏心応力の発生を一層低減することがで
きる。

支持軸の案内部が試験片固定体の貫通孔及び取付体の案
内孔に挿入されることにより、支持軸の軸心をプルロッ
ドの軸心に容易に一致させることができる。

［実施例］ 以下に、本考案による材料試験機の試験片把持装置の実
施例を第２図と同一部分には同一符号を付して示した第
１図を参照して説明する。

第１図において、プルロッド３に取付けられる試験片把
持装置５は、大別すると取付体６と試験片固定体７と支
持軸８とから構成されている。この取付体６はオネジ９
ａが形成された軸部９とフランジ部１０とから構成され
ている。取付体６にはフランジ部１０に開口した案内孔
１１が穿孔され、この案内孔１１は、軸方向にフランジ
部１０を貫通して軸部９の中頃にまで延在すると共に、
プルロッド３の軸心とほぼ一致するように定められてい
る。

試験片固定体７は、上記フランジ部１０に複数のボルト
１２によって着脱可能に結合された結合部１３とこの結
合部１３から延出した袋状のナット部１４とから構成さ
れている。結合部１３には貫通孔１５が穿孔されてお
り、この貫通孔１５は結合部１３がフランジ部１０に結
合された時に案内孔１１に一致する。ナット部１４のメ
ネジ部は、コイルバネ試験片１のピッチＰ及び直径Ｄと
夫々ほぼ等しいピッチ及び直径を有している。

支持軸８は、一端部にオネジ部１６を、他端部に案内部
１７を夫々有する。このオネジ部１６も、コイルバネ試
験片１のピッチＰ及び直径Ｄと夫々ほぼ等しいピッチ及
び直径を有し、ナット部１４のメネジとの間にコイルバ
ネ１が介在した状態でナット部１４と螺合できるように
上記ピッチ及び直径が定められている。ナット部１４と
オネジ部１６は、上記コイルバネを挟み込んだ状態での
螺合によってコイルバネ１を両者間に固着している。案
内部１７は、オネジ部１６がナット部１４に螺合した状
態で貫通孔１５と案内孔１１内に位置するように定めら
れている。

コイルバネ試験片１の他端の把持装置も上述の構成と同
一である。

この試験片把持装置５によるコイルバネ試験片１の把持
は次のように行われる。

取付体６は、軸部９のオネジをプルロッド３に螺合する
ことによって取付けられる。この時、プルロッド３に対
する取付体６の軸方向取付位置はコイルバネ試験片１の
長さに応じて調節される。支持軸８のオネジ部１６の谷
にコイルバネ試験片１を螺着した後に、固定体７が支持
軸８の案内部１７を挿通して、上記コイルバネ試験片１
の螺着したオネジ部１６に螺合される。これによりコイ
ルバネ試験片１は固定体７と支持軸８との間に固着され
る。

コイルバネ試験片１を挟み込んだ固定体７と支持軸８と
は、支持軸８の案内部１７を取付体６の案内孔１１に挿
入して支持軸８の中心軸をプルロッド３の軸心にほぼ一
致させる。この状態でボルト１２によって結合部１３を
フランジ部１０に固着することにより、固定体７と支持
軸８とが取付体６に固定される。支持軸８の軸心がプル
ロッド３の軸心にほぼ一致されるので、コイルバネ試験
片１の軸心もプルロッド３の軸心にほぼ一致する。

このようにコイルバネ試験片３を把持した後に、疲れ試
験が行われる。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように、本考案によれば、試験
片固定体のナット部と支持軸のオネジ部とがコイルバネ
試験片を介在した状態で螺合してコイルバネ試験片を保
持するため、フックを具備しないコイルバネを確実に把
持できると共にフックの存在に起因する応力集中及び偏
心応力の発生を抑制でき、材料試験の精度を向上するこ
とができる。

試験片固定体を、ナット部の中心軸がプルロッドの軸心
にほぼ一致するように取付体に結合すれば、コイルバネ
試験片の軸心もプルロッドの軸心にほぼ一致し偏心応力
の発生を一層低減することができる。

取付体を、上記プルロッドに対してその軸方向の取付位
置が調整できるように構成するば種々の長さのコイルバ
ネ試験片に容易に対応することができる。

更に、取付体に案内孔を穿孔しかつ支持軸に案内部を設
けて、この案内部を案内孔に挿通することによって、コ
イルバネ試験片の軸心をプルロッドの軸心に容易に一致
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による材料試験機の試験片把持装置の実
施例を示した断面図、第２図は従来の材料試験機の試験
片把持装置を示した正面図である。 １……コイルバネ本体、３……プルロッド、５……試験
片把持装置、６……取付体、７……試験片固定体、８…
…支持軸、９……軸部、１０……フランジ部、１１……
案内孔、１３……結合部、１４……ナット部、１５……
貫通孔、１６……オネジ部、１７……案内部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】コイルバネ試験片を把持する材料試験機の
   試験片把持装置において、プルロッドに取付けられた取
   付体と，この取付体に結合される結合部およびこの結合
   部から延出したナット部を有する試験片固定体と，上記
   ナット部に緩く螺合可能でかつネジピッチ及び直径が上
   記コイルバネ試験片のピッチ及び直径とほぼ等しいオネ
   ジ部を有する支持軸とを具備し、上記試験片固定体と上
   記支持軸とは、上記ナット部と上記オネジ部との間に上
   記コイルバネ試験片を挟み込んだ状態で螺合され、この
   螺合により上記コイルバネ試験片を把持するようにした
   ことを特徴とする材料試験機の試験片把持装置。