JPH076515Y2 - 引張試験機の標点追尾装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、伸長される試験片の標点を追尾することによ
りこの試験片の伸長量を測定する引張試験機の標点追尾
装置に関するものである。

［従来の技術と考案が解決しようとする問題点］ 一般に、試験片を所定の力で引張し、この試験片の引張
量を測定することにより該試験片を構成する材質の弾性
率やクリープ特性等を求めることが行なわれている。

この場合、上記試験片に一対の標点を設定し、この標点
間の伸長量を測定する必要があり、そのための装置とし
て、非接触式の標点追尾装置が用いられることがある。
この従来の技術によると、上記試験片に一対のベンチマ
ークが印刷され、試験片が引張されるに従ってこのベン
チマークを光によりフォロアで追尾して、拡大される各
ベンチマーク間の距離が測定されるものである。

しかしこの非接触式の追尾装置によると、試験片に印刷
されたベンチマークがこの試験片の伸長に伴って拡散
し、正確な追尾が困難となることがあり、更に、上記試
験片の周囲の光量が多すぎると測定が困難になる等の問
題点がある。

この問題点を解決するために、上記標点に接触し、試験
片の伸長に従ってこの標点に接触されたままの状態で追
尾する所謂接接触式の追尾装置が知られている。

この先行技術を、標点追尾装置の平面図を表す第５図，
同左側面図を表す第６図及び同正面図を表す第７図を参
照して説明する。

即ち、一対の試験片把持引張装置（図示せず）の間に、
二組のサンプル挟持機構１が対向して併設されている。
このサンプル挟持機構１には、支持アーム２と可動アー
ム３とが夫々平行に配設され、支持アーム２に植設され
たスタッド４により可動アーム３が貫通されている。こ
のスタッド４の頂部に嵌着されたナット部材５と該可動
アーム３との間にコイルスプリング６が介装され、該ナ
ット部材５の緊張弛緩により可動アーム３と支持アーム
２とが接離自在となっている。

また、上記支持アーム２の先端には、ゴムライニングさ
れた平坦面７を有する受台８が固着され、他方可動アー
ム３の先端には、ゴムライニングされた側面Ｖ字形の三
角面９を有する押付部10が固着され、可動アーム３が支
持アーム２の方向へ接近されると、受台８に押付部９が
線接触状態で押圧されるようになっている。

上記構成に係る一対のサンプル挟持機構１は、図示しな
い駆動装置により一定速度で互いに接近乃至離間自在と
なっている。

試験片Ｗの引張試験を行う場合、試験片把持引張装置に
より試験片Ｗを把持し、サンプル挟持機構１を所定距離
の所まで接近させ、両方の受台７に跨架された状態で試
験片Ｗを載置し、次いで可動アーム３を降動させて三角
面９と受台７とで試験片Ｗを挟持させる。この状態で上
記試験片把持引張装置により試験片Ｗを引張し、この引
張に伴う上記試験片Ｗの伸長を上記サンプル挟持機構１
にて追尾するものである。

尚、周知の如く試験片Ｗの保持状態は挟持機構と試験片
Ｗとの接触面積が少ない程好ましいため、上記三角面９
の頂角は尖鋭に形成されている。

しかしながら、このようなサンプル片挟持機構による
と、使用頻度が高いほど上記三角面９の頂角が摩耗し、
線接触面積が大きくなり測定地への影響が無視できなく
なる。また、受台７と三角面９の両方とも、ライニング
されているゴム被膜が損傷し易いものであり、その交換
が煩雑であるのみならず、試験片Ｗの種類によっては、
ライニング材料や接触面積等を適宜選定する必要があ
り、消費私財コストも嵩むという問題点がある。

［考案の目的］ 本考案は叙上の問題点に着目してなされたもので、試験
片の挟持部における接触状態を点接触とし、測定の信頼
性を向上させると共に、接触部材の交換作業を極めて容
易にし、且つ、接触部材コストも廉価であり、適用試験
片の種類の限定化を抑制するようにした引張試験機の標
点追尾装置を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、ガイドポールに、スライダが移動可能に係合
されており、このスライダに、一対のアームが揺動可能
に装着され、この各アームの先端に、試験片の標点に接
触するクランプヘッドが設けられている引張試験機の標
点追尾装着において、前記クランプヘッドの外周に無端
円環溝が形成され、この無端円環溝に、上記試験片を挟
持する所望材質のＯリングが回転可能で且つ着脱自在に
装着されていることを特徴とする。

［作用］ 本考案では、接離自在な一対のアームの先端の試験片保
持部分に、所望材質のＯリングを装着し、試験片把持引
張装置により引張される試験片の伸長が、上記Ｏリング
で接触された状態で追尾される。

また、このＯリングの接触点が劣化した場合には、この
Ｏリングを多少回転させて新たな面を接触点とする。一
方、Ｏリング自体が劣化した場合、或は試験片の材質に
応じてＯリングの材質を選択する場合には、このＯリン
グを適宜交換することで、Ｏリングの接触点を試験片に
対して常に最適な状態にすることができる。

［考案の実施例］ 以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図乃至第４図は本考案の一実施例に係り、第１図は
引張試験機の標点追尾装置の正面図、第２図は同上平面
図、第３図は要部拡大正面図、第４図（ａ）はリング部
材の装着状態を示す側面図、第４図（ｂ）は同正面図で
ある。

図示しない一対の試験片把持引張装置の間に配設された
プレート11上に、一対のガイドポール12夫々平行に並設
され、このガイドポール12にスライダ14が昇降自在に装
着されている。また、上記ガイドポール12に近傍にはね
じ軸13がこのガイドポール12に平行に配設されて、この
ねじ軸13が上記スライダ14に螺入されておおり、このね
じ軸13が回動されることによりスライダ14が上記ガイド
ポール12に沿って垂直に昇降するようになっており、こ
のスライダ14の昇降量は、図示しない検知装置により検
出されるよう構成されている。

また、上記スライダ14には図示しない傾斜センサが具備
されており、上記スライダ14が僅かでも傾斜すれば上記
ねじ軸13が回動されることによりこの傾斜が解消される
ように構成されている。

第２図中左側のスライダ12は中央より上方までの間を昇
降し、他方のスライダ12は中央より下方までの間を昇降
するようになっている。

上記各スライダ14には、サンプル挟持機構15が固着され
ており、試験片把持引張装置により把持された試験片Ｗ
の各標点がこのサンプル挟持機構により挟持されるよう
になっている。

上記サンプル挟持機構15は、第１図中左側のスライダ14
に側面Ｌ字形のサポート16が止着され、このサポート16
に、中央部が軸回動自在に枢着された一対のアーム17が
並設されており、このアーム17の終端にローラ18が軸着
されている。

上記サポート16には、該ローラ18と対峙してエアシリン
ダ19が配設され、このエアシリンダ19の先端にコ字形状
のレバー20が設けられている。このレバー20の開口部両
内面にはテーパ面21が形成されており、このレバー20が
進退すると、このテーパ面21がローラ18を接離自在とな
るように構成されている。

また、第３図中左側のアーム17の中間部には、ピン22a
によりスタッド22が回動可能に固定され、このスタッド
22が他のアーム17を貫通している。このスタッド22の先
端にはナット部材23が嵌着され、このナット部材23と上
記他のアーム17との間にコイルスプリング24が介装され
ており、このコイルスプリング24の弾撥力により両アー
ム17が互いに接近する構造となっている。また、該両ア
ーム17の先端には各々短円筒状のクランプヘッド25が固
着され、上記アームが接近された際に、この両クランプ
ヘッド25が所定圧力で接触されるようになっている。

第４図（ａ）及び（ｂ）に示す如く、このクランプヘッ
ド25には、無端円環状の溝26が形成されており、ゴムや
ナイロン、或いは他の合成樹脂等任意の素材で成形され
た、標準仕様のＯリング27がこの溝26に脱着可能に係合
されている。

尚、第１図中右側のスライダ14にも左側スライダ14と同
一のサポート16及びサンプル挟持機構15が配設されてい
るが、サポート16を逆Ｌ字状に装着されることにより、
上下に位置するクランプヘッド25が同一軸上に揃うよう
に構成されている。

次に叙上の構成による引張試験機の標点追尾装置の作用
を説明する。

まず、エアシリンダ19を作動させてレバー20をアーム17
の方向へ移動させ、上記レバー20のテーパ面21により左
右のローラ18を内側に付勢し、両アーム17の先端に固着
されているクランプヘッド25をコイルスプリング24の弾
撥力に抗して夫々外側方向へ拡開させる。

次いで、試験片Ｗを上記両クランプヘッド25の間に位置
させ、この試験片Ｗの両端を、図示しない試験片把持引
張装置で把持させる。そして、上記エアシリンダ19を退
避動させることにより、上記コイルスプリング24の弾撥
力により上記両アーム17を閉じ、クランプヘッド25に介
装されたＯリング27で該試験片Ｗを挟持させる。

この状態で上記試験片把持引張装置により試験片Ｗの両
端を引張すると、この引張に伴って上記試験片Ｗが伸長
され、この伸長に伴い、上記Ｏリング27と該試験片Ｗと
の接触点が移動される。するとスライダ14が僅かに傾斜
し、この傾斜を図示しない傾斜センサが感知することに
よりねじ軸13が回動されてこの傾斜が解消され、上記ス
ライダ14は平行に昇降される。この昇降の量は図示しな
い検知装置により検知される。

また、例えば上記試験片Ｗを挟持する上記Ｏリング27の
接触点が劣化し場合には、このＯリング27を多少回転さ
せ、新たな部分を接触点として引張試験を再開する。さ
らに、このＯリング27自体が劣化した場合には、新たな
Ｏリング27と交換する。一方、上記試験片Ｗによって
は、その材質に対応する材質のＯリング27を選択して装
着する。その結果、試験片Ｗに対して常に最適な接触状
態を維持することができる。

本実施例では標準仕様のＯリングを採用したため、資材
コストが低廉であるという効果があり、更に、必要な材
質，サイズのものを速やかに入手することが可能であ
る。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案による引張試験機の標点追尾
装置によれば、試験片とＯリングとの接触状態は点接触
であり、従来の線接触状態と比較して極めて僅少の接触
面積であるので、測定精度を著しく向上させ得ることが
可能である。

また、使用の頻度が高くなるに従いＯリングの試験片へ
の接触点が摩耗しても、このＯリングを無端円環状溝に
対して僅かに回動させることにより新たな接触点を得る
ことが可能であり、取り替えの煩雑な手間が回避される
という効果を有する。

さらに、Ｏリング自体が劣化した場合、或は、試験片の
材質に対応する材質のＯリングを選択する場合には、新
たなＯリングに交換することで簡単に対処することがで
きるため、使い勝手がよく、しかも試験片に対して常に
最適な接触状態を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の一実施例に係り、第１図は
引張試験機の標点追尾装置の正面図、第２図は同上平面
図、第３図は要部拡大正面図、第４図（ａ）はリング部
材の装着状態を示す側面図、第４図（ｂ）は同正面図、
第５図乃至第７図は従来の標点追尾装置に係り、第５図
は標点追尾装置の平面図、第６図は同上左側面図、第７
図は同上正面図である。 14……スライダ 17……アーム 22……スタッド 24……コイルスプリング 25……クランプヘッド 26……無端円環溝 27……Ｏリング Ｗ……試験片

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ガイドポールに、スライダが移動可能に係
   合されており、このスライダに、一対のアームが揺動可
   能に装着され、この各アームの先端に、試験片の標点に
   接触するクランプヘッドが設けられている引張試験機の
   標点追尾装置において、前記クランプヘッドの外周に無
   端円環溝が形成され、この無端円環溝に、上記試験片を
   挟持する所望材質のＯリングが回転可能で且つ着脱自在
   に装着されていることを特徴とする引張試験機の標点追
   尾装置。