JP2513709Y2 - 繰返し疲労試験装置 - Google Patents
繰返し疲労試験装置Info
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- JP2513709Y2 JP2513709Y2 JP9531791U JP9531791U JP2513709Y2 JP 2513709 Y2 JP2513709 Y2 JP 2513709Y2 JP 9531791 U JP9531791 U JP 9531791U JP 9531791 U JP9531791 U JP 9531791U JP 2513709 Y2 JP2513709 Y2 JP 2513709Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、セラミック試験片等の
強度を検査するための繰返し疲労試験装置に関する。
強度を検査するための繰返し疲労試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】セラミック試験片等の繰返し疲労試験に
は、その片面を二点で保持し、他面はその中央を一点あ
るいは二点で当接して、一面側から動荷重を与える三点
曲げ試験又は四点曲げ試験によって、該試料の曲げ疲労
度を計測する方法がある。従来、この方法に用いられる
繰返し疲労試験装置にあっては、図８に示すように、試
料ｐの下面を二点で保持する試料保持部材ａを取付け、
試料保持部材ａ上に試料ｐの中央を保持して該保持部材
ａとで試料ｐを挟持するロードセルｄを配置し、試料保
持部材ａと、ロードセルｄとの相対的離近運動により試
料に湾曲歪を繰り返し与えるようにしたものが知られて
いる。
は、その片面を二点で保持し、他面はその中央を一点あ
るいは二点で当接して、一面側から動荷重を与える三点
曲げ試験又は四点曲げ試験によって、該試料の曲げ疲労
度を計測する方法がある。従来、この方法に用いられる
繰返し疲労試験装置にあっては、図８に示すように、試
料ｐの下面を二点で保持する試料保持部材ａを取付け、
試料保持部材ａ上に試料ｐの中央を保持して該保持部材
ａとで試料ｐを挟持するロードセルｄを配置し、試料保
持部材ａと、ロードセルｄとの相対的離近運動により試
料に湾曲歪を繰り返し与えるようにしたものが知られて
いる。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】従来にあっては、上述
の保持部材ａは、支持基板ｂに二本の杆状支持片ｃ，ｃ
を配設し、該支持片ｃ，ｃの上縁で試料ｐの下面を二点
支持するようにして構成していた。ところが試料ｐが湾
曲すると、その下面と支持片ｃ，ｃとで滑りを生じ、経
時使用により該支持片ｃ，ｃの上縁が摩耗することとな
る。このため、試験片ｐに加わる荷重が変動して、曲げ
応力波形の中心値Ｆmeanが序々に変化し、正確な試験結
果を得ることができないという問題があった。本考案は
かかる従来構成の問題点を除去することを目的とするも
のである。
の保持部材ａは、支持基板ｂに二本の杆状支持片ｃ，ｃ
を配設し、該支持片ｃ，ｃの上縁で試料ｐの下面を二点
支持するようにして構成していた。ところが試料ｐが湾
曲すると、その下面と支持片ｃ，ｃとで滑りを生じ、経
時使用により該支持片ｃ，ｃの上縁が摩耗することとな
る。このため、試験片ｐに加わる荷重が変動して、曲げ
応力波形の中心値Ｆmeanが序々に変化し、正確な試験結
果を得ることができないという問題があった。本考案は
かかる従来構成の問題点を除去することを目的とするも
のである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本考案は、試料の片面を
二点で保持する試料保持部材を取付け、試料保持部材上
に、試料の中央を一点あるいは二点で当接して前記試料
保持部材とで試験片を挟持するロードセルを備え、試料
保持部材と、ロードセルとの相対的離近運動により試料
に湾曲歪を与える繰返し疲労試験装置において、前記試
料保持部材を、支持基板に複数の保持孔部を形成し、該
保持孔部に緩衝ゴムを充填し、さらに保持孔部内に二本
の支持片を夫々挿着して緩衝ゴムを介して保持し、両支
持片の上縁で試料の下面を二点支持するようにして構成
したことを特徴とする試料保持部材を、支持基板に二か
所の保持孔部を形成し、両保持孔部に緩衝ゴムを充填
し、さらに両保持孔部に杆状支持片を埋入して、該支持
片の上縁で試料の下面を二点支持するようにして構成し
たことを特徴とするものである。
二点で保持する試料保持部材を取付け、試料保持部材上
に、試料の中央を一点あるいは二点で当接して前記試料
保持部材とで試験片を挟持するロードセルを備え、試料
保持部材と、ロードセルとの相対的離近運動により試料
に湾曲歪を与える繰返し疲労試験装置において、前記試
料保持部材を、支持基板に複数の保持孔部を形成し、該
保持孔部に緩衝ゴムを充填し、さらに保持孔部内に二本
の支持片を夫々挿着して緩衝ゴムを介して保持し、両支
持片の上縁で試料の下面を二点支持するようにして構成
したことを特徴とする試料保持部材を、支持基板に二か
所の保持孔部を形成し、両保持孔部に緩衝ゴムを充填
し、さらに両保持孔部に杆状支持片を埋入して、該支持
片の上縁で試料の下面を二点支持するようにして構成し
たことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】支持片は保持孔部内で緩衝ゴムにより囲繞さ
れ、緩衝ゴムの弾性により幅方向へ移動可能となる。こ
のため試料が湾曲した場合にあって、その下面の試料の
伸縮に支持片が追従して幅方向移動することとなり、該
支持片と試料との間の摩擦が大幅に緩和されることとな
る。従って支持杆の上縁の摩耗が低減され、常に安定し
た試験結果を得ることが可能となる。
れ、緩衝ゴムの弾性により幅方向へ移動可能となる。こ
のため試料が湾曲した場合にあって、その下面の試料の
伸縮に支持片が追従して幅方向移動することとなり、該
支持片と試料との間の摩擦が大幅に緩和されることとな
る。従って支持杆の上縁の摩耗が低減され、常に安定し
た試験結果を得ることが可能となる。
【０００６】
【実施例】図１，２は、バイモルフ構造の振動板２を駆
動源とした繰返し疲労試験装置に本考案を適用したもの
を示す。ここで１は下面に軟質緩衝ゴム，スポンジ，金
属バネ等の弾性支持材１７を配設した基台であって、据
付面１８に対して半浮動状に固定されている。この基台
１には駆動源となるバイモルフ構造の振動板２がその一
辺縁を、該基台１に螺着した支軸３ａ及びナット３ｂに
よって片持状に支持されている。前記振動板２は、図２
に示すように、矩形状の湾曲板４の上下面に表裏に電極
を備えた電歪素子層５ａ，５ｂが配設されてなるもので
あって、前記湾曲板４の他辺には重錘６が固定されてい
る。
動源とした繰返し疲労試験装置に本考案を適用したもの
を示す。ここで１は下面に軟質緩衝ゴム，スポンジ，金
属バネ等の弾性支持材１７を配設した基台であって、据
付面１８に対して半浮動状に固定されている。この基台
１には駆動源となるバイモルフ構造の振動板２がその一
辺縁を、該基台１に螺着した支軸３ａ及びナット３ｂに
よって片持状に支持されている。前記振動板２は、図２
に示すように、矩形状の湾曲板４の上下面に表裏に電極
を備えた電歪素子層５ａ，５ｂが配設されてなるもので
あって、前記湾曲板４の他辺には重錘６が固定されてい
る。
【０００７】前記電歪素子層５ａ，５ｂは逆方向に分極
し、その外側電極を電源発生装置１５に接続し、かつ前
記内側電極を湾曲板４を介してアース接続して、その電
圧印加により、一方が伸張すると他方が収縮するように
配線する。前記振動板２の中腹の湾動面上には、本考案
に係る試料保持部材７が設けられる。この試料保持部材
７は支持基板８と、支持片９，９とからなるものであ
る。そしてこの支持基板８は平板状をしており、その上
面には夫々幅方向へ二箇所の溝状の保持孔部１０，１０
が形成され、各保持孔部１０，１０にシリコンゴム等の
緩衝ゴム１１を充填し、さらに保持孔部１０，１０に支
持片９，９を夫々挿着して、該支持片９，９を緩衝ゴム
１１で囲繞する。
し、その外側電極を電源発生装置１５に接続し、かつ前
記内側電極を湾曲板４を介してアース接続して、その電
圧印加により、一方が伸張すると他方が収縮するように
配線する。前記振動板２の中腹の湾動面上には、本考案
に係る試料保持部材７が設けられる。この試料保持部材
７は支持基板８と、支持片９，９とからなるものであ
る。そしてこの支持基板８は平板状をしており、その上
面には夫々幅方向へ二箇所の溝状の保持孔部１０，１０
が形成され、各保持孔部１０，１０にシリコンゴム等の
緩衝ゴム１１を充填し、さらに保持孔部１０，１０に支
持片９，９を夫々挿着して、該支持片９，９を緩衝ゴム
１１で囲繞する。
【０００８】一方、前記振動板２の上方には、機枠１４
に螺合した螺子杆１５でロードル１２を支持する。この
ロードセル１２の下端には、試料保持部材７の支持片
９，９の間に位置して試料ｐの上面に当接する試料押圧
端１３が設けられている。
に螺合した螺子杆１５でロードル１２を支持する。この
ロードセル１２の下端には、試料保持部材７の支持片
９，９の間に位置して試料ｐの上面に当接する試料押圧
端１３が設けられている。
【０００９】上述の構成にあって、試料ｐを試料保持部
材７の支持片９，９上に乗載して、該試料ｐの下面を二
点支持し、螺子杆１５を手動により回動昇降させて、該
螺子杆１５を適正位置まで下降して、該支持片９，９間
で試料ｐ上に押圧端１３を当接し、三点支持する。この
時、螺子杆１５が適正位置よりも僅かに降下し過ぎた場
合には、基台１の下面に配した弾性支持材１７が圧縮
し、振動体２，基台１が下方に変位するので、試料ｐは
折損することなく、常に一定の押圧力で保持される。而
て後に、電歪素子層５ａ，５ｂに電源発生装置１５から
所定共振周波数の交番電圧を印加する。
材７の支持片９，９上に乗載して、該試料ｐの下面を二
点支持し、螺子杆１５を手動により回動昇降させて、該
螺子杆１５を適正位置まで下降して、該支持片９，９間
で試料ｐ上に押圧端１３を当接し、三点支持する。この
時、螺子杆１５が適正位置よりも僅かに降下し過ぎた場
合には、基台１の下面に配した弾性支持材１７が圧縮
し、振動体２，基台１が下方に変位するので、試料ｐは
折損することなく、常に一定の押圧力で保持される。而
て後に、電歪素子層５ａ，５ｂに電源発生装置１５から
所定共振周波数の交番電圧を印加する。
【００１０】これにより、電歪素子層５ａ，５ｂに歪を
生じ、かつその他片を重錘６の慣性力によって保持され
て、湾曲振動を生ずる。そして、該湾曲振動に伴う支持
片９，９の昇降移動によって、試料ｐはその両側を下方
から押付けられ、押圧端１３を中心として湾曲歪を周期
的に付与される。そしてこの動荷重により疲労して、遂
には破損に至ることとなり、この破損に至る時間，印加
電圧，湾曲繰返し回数等を計測することにより、該試料
ｐの抗折力等の強度を計測することが可能となる。
生じ、かつその他片を重錘６の慣性力によって保持され
て、湾曲振動を生ずる。そして、該湾曲振動に伴う支持
片９，９の昇降移動によって、試料ｐはその両側を下方
から押付けられ、押圧端１３を中心として湾曲歪を周期
的に付与される。そしてこの動荷重により疲労して、遂
には破損に至ることとなり、この破損に至る時間，印加
電圧，湾曲繰返し回数等を計測することにより、該試料
ｐの抗折力等の強度を計測することが可能となる。
【００１１】かかる構成にあって、試料ｐは図７のイの
位置から図７のロのように湾曲する歪作動を繰り返し、
同図矢線のように試料ｐの下面に伸縮を生ずる。このた
め、前記杆状支持片９，９の上縁は該試料ｐに強い力で
圧接しており、かつ緩衝ゴム１１の弾性によって該杆状
支持片９，９は幅方向への微移動を許容されている。こ
のため、杆状支持片９，９は試料ｐとの接触点を維持し
ながら、試料ｐの伸縮に追従することとなる。従って、
杆状支持片９，９の上縁と試料ｐとの間で摩擦を生ぜ
ず、従って試料ｐの径時使用による摩耗が著減される。
位置から図７のロのように湾曲する歪作動を繰り返し、
同図矢線のように試料ｐの下面に伸縮を生ずる。このた
め、前記杆状支持片９，９の上縁は該試料ｐに強い力で
圧接しており、かつ緩衝ゴム１１の弾性によって該杆状
支持片９，９は幅方向への微移動を許容されている。こ
のため、杆状支持片９，９は試料ｐとの接触点を維持し
ながら、試料ｐの伸縮に追従することとなる。従って、
杆状支持片９，９の上縁と試料ｐとの間で摩擦を生ぜ
ず、従って試料ｐの径時使用による摩耗が著減される。
【００１２】本考案の試料保持部材７は、その他種々の
構成が提案され、その実施例につき図３〜図６で説明す
る。
構成が提案され、その実施例につき図３〜図６で説明す
る。
【００１３】図３，４は他の構成の試料保持部材７ａを
示し、支持基板８ａを断面コ字状とし、その両側の側壁
の上縁に夫々幅方向で対応する各二箇所の溝状の保持孔
部１０ａ，１０ａ、１０ａ，１０ａを形成し、各保持孔
部１０ａ，１０ａ…にシリコンゴム等の緩衝ゴム１１を
充填し、さらに各一対の保持孔部１０ａ，１０ａ…に杆
状支持片９ａ，９ａの端部を夫々埋入して、該杆状支持
片９ａ，９ａを緩衝ゴム１１で囲繞して構成される。そ
して図４で示すように支持片９ａ，９ａ上に試料ｐを乗
載して保持する。
示し、支持基板８ａを断面コ字状とし、その両側の側壁
の上縁に夫々幅方向で対応する各二箇所の溝状の保持孔
部１０ａ，１０ａ、１０ａ，１０ａを形成し、各保持孔
部１０ａ，１０ａ…にシリコンゴム等の緩衝ゴム１１を
充填し、さらに各一対の保持孔部１０ａ，１０ａ…に杆
状支持片９ａ，９ａの端部を夫々埋入して、該杆状支持
片９ａ，９ａを緩衝ゴム１１で囲繞して構成される。そ
して図４で示すように支持片９ａ，９ａ上に試料ｐを乗
載して保持する。
【００１４】また図５，６は同様に断面コ字状の支持基
板８ｂを備える試料保持部材７ｂを示し、両側の側壁に
長孔状の各二箇所の保持孔部１０ｂ，１０ｂ、１０ｂ，
１０ｂを形成し、各保持孔部１０ｂ，１０ｂ…にシリコ
ンゴム等の緩衝ゴム１１を充填し、杆状支持片９ｂ，９
ｂの端部を夫々挿入して構成される。この構成にあって
は、図６で示すように前記両側壁間で杆状支持片９ｂ，
９ｂ上に試料ｐを乗載して保持する。
板８ｂを備える試料保持部材７ｂを示し、両側の側壁に
長孔状の各二箇所の保持孔部１０ｂ，１０ｂ、１０ｂ，
１０ｂを形成し、各保持孔部１０ｂ，１０ｂ…にシリコ
ンゴム等の緩衝ゴム１１を充填し、杆状支持片９ｂ，９
ｂの端部を夫々挿入して構成される。この構成にあって
は、図６で示すように前記両側壁間で杆状支持片９ｂ，
９ｂ上に試料ｐを乗載して保持する。
【００１５】さらに前記保持孔部１０ｂを、杆状支持片
９ｂよりも径大な円孔により構成するようにしても良
い。
９ｂよりも径大な円孔により構成するようにしても良
い。
【００１６】その他、本考案は駆動源としてピストン，
シリンダー等の機械的直線往復駆動機構を用いたものに
も本考案は適用可能となる。さらには、上述の実施例は
三点曲げ試験に対応する構造であるが、ロードセル１２
の下端に試料ｐの中央部に当接する二つの試料押圧端を
設けて、四点曲げ試験に用いることもできる。
シリンダー等の機械的直線往復駆動機構を用いたものに
も本考案は適用可能となる。さらには、上述の実施例は
三点曲げ試験に対応する構造であるが、ロードセル１２
の下端に試料ｐの中央部に当接する二つの試料押圧端を
設けて、四点曲げ試験に用いることもできる。
【００１７】
【考案の効果】本考案は、支持基板８，８ａ，８ｂに保
持孔部１０，１０ａ，１０ｂを形成し、保持孔部１０，
１０ａ，１０ｂに緩衝ゴム１１を充填して支持片９，９
ａ，９ｂを埋入することにより、緩衝ゴム１１によって
支持片９，９ａ，９ｂを幅方向への微移動を可能として
試料保持部材７，７ａ，７ｂを構成し、ロードセル１２
とで試験片ｐを支持するようにしたから、試料ｐが湾曲
した場合にあって試料ｐの伸縮に支持片９，９ａ，９ｂ
が追従して幅方向移動することとなり、該支持片９，９
ａ，９ｂと試料ｐとの間の摩擦が大幅に緩和されること
となり、このため支持杆９，９ａ，９ｂの上縁の摩耗が
低減され、常に安定した試験結果を得ることが可能とな
る等の優れた効果がある。
持孔部１０，１０ａ，１０ｂを形成し、保持孔部１０，
１０ａ，１０ｂに緩衝ゴム１１を充填して支持片９，９
ａ，９ｂを埋入することにより、緩衝ゴム１１によって
支持片９，９ａ，９ｂを幅方向への微移動を可能として
試料保持部材７，７ａ，７ｂを構成し、ロードセル１２
とで試験片ｐを支持するようにしたから、試料ｐが湾曲
した場合にあって試料ｐの伸縮に支持片９，９ａ，９ｂ
が追従して幅方向移動することとなり、該支持片９，９
ａ，９ｂと試料ｐとの間の摩擦が大幅に緩和されること
となり、このため支持杆９，９ａ，９ｂの上縁の摩耗が
低減され、常に安定した試験結果を得ることが可能とな
る等の優れた効果がある。
【図１】図１は一部切欠正面図である。
【図２】試料ｐの保持部の拡大縦断側面図である。
【図３】他の実施例の試料保持部材７ａの斜視図であ
る。
る。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】他の実施例の試料保持部材７ｂの斜視図であ
る。
る。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】試料ｐの湾曲作動を示す概念図である。
【図８】従来構成の保持部の正面図である。
１ 基板 ３ 振動板 ４ 湾曲板 ５ａ，５ｂ 電歪素子層 ７，７ａ，７ｂ 試料保持部材 ８，８ａ，８ｂ 支持基板 ９，９ａ，９ｂ 支持片 １０，１０ａ，１０ｂ 保持孔部 １１ 緩衝ゴム １２ ロードセル ｐ 試料
Claims (1)
- 【請求項１】 試料の片面を二点で保持する試料保持部
材を取付け、試料保持部材上に、試料の中央を一点ある
いは二点で当接して前記試料保持部材とで試験片を挟持
するロードセルを備え、試料保持部材と、ロードセルと
の相対的離近運動により試料に湾曲歪を与える繰返し疲
労試験装置において、 前記試料保持部材を、支持基板に複数の保持孔部を形成
し、該保持孔部に緩衝ゴムを充填し、さらに保持孔部内
に二本の支持片を夫々挿着して緩衝ゴムを介して保持
し、両支持片の上縁で試料の下面を二点支持するように
して構成したことを特徴とする繰返し疲労試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9531791U JP2513709Y2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 繰返し疲労試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9531791U JP2513709Y2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 繰返し疲労試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536350U JPH0536350U (ja) | 1993-05-18 |
| JP2513709Y2 true JP2513709Y2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=14134376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9531791U Expired - Fee Related JP2513709Y2 (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | 繰返し疲労試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513709Y2 (ja) |
-
1991
- 1991-10-23 JP JP9531791U patent/JP2513709Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0536350U (ja) | 1993-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |