JP2575872Y2 - 材料試験機 - Google Patents

材料試験機

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JP2575872Y2
JP2575872Y2 JP1992003134U JP313492U JP2575872Y2 JP 2575872 Y2 JP2575872 Y2 JP 2575872Y2 JP 1992003134 U JP1992003134 U JP 1992003134U JP 313492 U JP313492 U JP 313492U JP 2575872 Y2 JP2575872 Y2 JP 2575872Y2
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gripper
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登 若林
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、試験片の両端を把持し
た状態でこの試験片に対して少なくとも引張荷重を与え
ることのできる材料試験機に関する。
【0002】
【従来の技術】試験片の引張試験を行う場合、一般に、
その試験片の両端をつかみ具で把持し、その両つかみ具
を負荷機構によって相対的に引き離す方向に力を加える
が、このようなつかみ具として、従来、くさび歯定位式
のものがある。
【0003】このくさび定位式つかみ具は、図4にその
構成を中央縦断面図で例示するように、くさび歯51と
つかみ具本体52、およびつかみ具本体52の上下動機
構53等によって構成されている。
【0004】くさび歯51は、試験片を把持するための
つかみ歯面Tが対向するよう配置された一対のブロック
51a,51bによって構成され、各ブロック51a,
51bのつかみ歯面Tの背面は、それぞれ角度αで下向
きに接近するような斜面51c,51dによって形成さ
れている。そして、このブロック51aと51bは、そ
れぞれの歯面T、Tが接近・離反する方向に変位し得る
ようになっている。
【0005】つかみ具本体52には、くさび歯51を内
側に内包するようなテーパ溝52aが形成されており、
そのテーパ溝52aの両内面は、くさび歯51の各斜面
51cおよび51dに対向してそれぞれ同じ角度αで傾
斜する斜面52bおよび52cによって形成されてい
る。
【0006】上下動機構53は、試験機に固着されたネ
ジ53aと、このネジ53aにねじ込まれ、かつ、ハン
ドル53bによって回動されるナット53cによって構
成され、ナット53cにはつかみ具本体52の上端部に
形成された突起52dを嵌め込む溝53dが形成されて
おり、ナット53cはこれを回すことによってネジ53
aに素って上下動すると同時に、つかみ具本体52を上
下動させ得るように構成されている。
【0007】このような構成において、ナット53cを
回動させてつかみ具本体52を上方に移動させると、斜
面51cと52b、および51dと52cの接触に基づ
くくさび効果により、くさび歯51の両つかみ歯面T,
Tが接近して試験片を締めつける。このとき、くさび歯
51が上下に移動しないため、試験片に初荷重が加わる
ことがなく、これが「くさび歯定位式」と称される所以
となっている。
【0008】また、このような構造によると、試験片を
把持した状態で引張荷重を加えると、くさび歯51に下
向き(先端側へ)の力が加わるから、試験時にいわゆる
自動締まり力が作用するという利点もある。
【0009】
【考案が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
なくさび歯定位式つかみ具における試験片の挟着動作に
おいて、角度αのくさび効果により、ハンドル53bに
加えた手動トルクTを、ネジ53a、ナット53cを介
してつかみ具本体52の上方への移動力Vと、試験片の
締め付け力F′に変換するわけであるが、この変換時に
おける効率は、各斜面51cと52b、および51dと
52c間の摩擦係数に影響される。ここで、この摩擦は
すべり摩擦であるため、摩擦係数の値が大きく、従って
損失が大きい。その結果、締め付け力F3 が小さくなる
とともに、同じ理由により前記した自動締まり力もあま
り大きくはならず、試験時にいわゆる「チャックすべ
り」現象が生じ、正確な試験ができない場合があるとい
う問題があった。
【0010】本考案はこのような点に鑑みてなされたも
ので、従来のくさび歯定位式のつかみ具と同様に試験片
に初荷重が加わらず、しかも大きな締め付け力を得るこ
とのできるつかみ具を備えた材料試験機の提供を目的と
している。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本考案の材料試験機は、実施例に対応する図2に示
すように、試験片を把持するためのつかみ歯面Tが互い
に向き合うよう配置され、かつ、各つかみ歯面Tの背面
が互いに先端側で近づくような斜面71c,71dによ
り形成された相互に接近離反自在の一対のブロック71
aおよび71bからなり、全体としてくさび型をなすく
さび歯71と、このくさび歯71の両斜面71c,71
dの外方にそれぞれ対向する2つの内壁面72b,72
cが形成されたつかみ具本体72と、くさび歯71の各
斜面71d,71dとつかみ具本体72の各壁面72
b,72cとの間に配置された複数のローラR‥Rと、
この複数のローラR‥Rを連結保持する保持器74と、
この保持器74もしくはつかみ具本体72のいずれかを
くさび歯71に対して上下動させる上下動機構73を備
えているとともに、各ローラR‥Rは、くさび歯背面の
斜面71c(または71d)とつかみ具本体の壁面72
b(または72c)の双方に接触し、かつ、くさび歯7
1の先端側にいくほど大径のローラが位置するように配
置されてなる、一対のつかみ具を備えていることによっ
て特徴づけられる。
【0012】
【作用】斜面71cと壁面72b、および71dと72
c間に配置されたローラR‥Rを上方に移動させるか
(図2)、あるいはつかみ具本体72を上方に移動させ
ると、くさび歯71の両ブロック71aと71bにはく
さび効果によって互いに接近する力が作用する。このと
き、くさび歯71の背面の斜面71c,71dとつかみ
具本体72の壁面72b,72cとの間にはローラR‥
Rが介在してこの間の接触がころがり接触となっている
から、上方への移動力Vから締め付け力Fへの変換効率
は、従来のくさび定位式つかみ具に比してすべり摩擦係
数ところがり摩擦係数の相違分だけ向上するとともに、
斜面71cと壁面72b、もしくは、斜面71dと壁面
72cとの間に介在するローラR‥Rは、つかみ歯71
の先端側ほど大径のものが配置されてこれら両面に接し
ているから、ローラR‥R自体が言わばくさび効果を発
揮することになり、後述する式(1)に示すように、上
記した移動力Vから締め付け力Fへの変換効率は、同じ
く後述する(2)式で表されるような従来のくさび定位
式のつかみ具により場合に比して向上する。
【0013】図1は本考案実施例の全体構成を示す正面
図である。テーブル1上には左右一対のねじ棹2,2の
下端がそれぞれ回動自在に支承されているとともに、こ
の各ねじ棹2,2の上端はヨーク3に支承されている。
【0014】クロスヘッド4の両端にはそれぞれナット
4a,4aが固着されており、このナット4a,4aが
左右のねじ棹2,2にねじ込まれている。ねじ棹2,2
はそれぞれテーブル1内に配設されたサーボモータ、減
速および伝達機構により同期的に回転が与えられるよう
になっており、このねじ棹2,2の回転によってクロス
ヘッド4が上下動するように構成されている。
【0015】クロスヘッド4にはロードセル5が配設さ
れているとともに、このロードセル5の感応部にユニバ
ーサルジョイント6を介して上方のつかみ具7が、テー
ブル1の上面には下方のつかみ具8が配設されており、
この上下のつかみ具7、8間に引張試験片TPが把持さ
れる。
【0016】図2は上方のつかみ具7の構造を示す中央
縦断面図で、図3はそのABCD断面図である。この例
においてつかみ具7は、くさび歯71、つかみ具本体7
2、つかみ具本体72の上下動機構73、くさび歯71
とつかみ具本体72間に介在する複数のローラR‥R、
および各ローラR‥Rを保持する保持器74によって構
成されている。
【0017】くさび歯71は、従来のくさび歯定位式の
つかみ具とほぼ同様であって、試験片を把持するための
つかみ歯面Tが対向するよう配置された一対のブロック
71a,71bによって構成され、各ブロック71a,
71bのつがは歯面Tの背面は、それぞれ鉛直線に対し
て角度αで下向きに接近するような斜面71c,71d
によって形成されている。このブロック71aと71b
は、それぞれの歯面TとTが接近・離反する方向に変位
し得るようになっている。
【0018】つかみ具本体72には、くさび歯71を内
側に内包するようなテーパ溝72aが形成されており、
そのテーパ溝72aの左右両内壁面72bおよび72c
は、くさび歯71の各斜面71c,71dに対向して傾
斜しているが、その傾斜角度βは斜面71c,71dの
傾斜角度αよりも小さい。従って、斜面71cと壁面7
2b、および、斜面71dと壁面72cの間には、それ
ぞれ角度γ(=α−β)の空隙が生じることになる。
【0019】そして、このつかみ具本体72の内壁面7
2bとくさび歯71の斜面71c、および72cと71
dの間に、それぞれ外径寸法の異なる複数個のローラR
‥Rが挿入されている。各ローラR‥Rは、くさび歯7
1の先端側に位置するものほど外径寸法が大きく、角度
γの空隙内に収まってそれぞれが斜面71cと壁面72
b、または、斜面71dと壁面72cの双方に接してい
る。また、これらの各ローラR‥Rは、それぞれの回転
中心において回転自在に保持器74によって保持されて
いる。
【0020】上下動機構73は、これも従来のくさび定
位式のつかみ具に採用されているものと同等の機構であ
って、試験機側に固着されたネジ73aと、このネジ7
3aにねじ込まれ、かつ、ハンドル73bによって回動
されるナット73cによって構成され、ナット73cに
は保持器74の上端部に形成された突起74aが嵌め込
まれる溝73dが形成されており、ナット73cはこれ
を回すことによってネジ73aに素って上下動すると同
時に、保持器74を介して全ローラR‥Rを上下動させ
得るように構成されている。なお、つかみ具本体72
は、ネジ73Aの先端に形成された定位置当たり73e
等の固定部分に適当な治具(図示せず)を介して固着さ
れている。
【0021】下方のつかみ具8は、上記した上方のつか
み具7を上下逆転させただけで、その構造は全く同様と
なっている。以上の本考案実施例において、ナット73
cを回動させてこれを上方に移動させると、保持器74
を介して各ローラR‥Rが上方に移動し、ここでのくさ
び効果によりくさび歯71保持器74を上方に移動させ
ると、ここでのくさび効果によりくさび歯71の両ブロ
ック71a,71bが相互に接近して各つかみ歯面T,
Tにより試験片TPを締め付ける。
【0022】この締め付け力Fは、保持器74の上方へ
の移動力をVとすると、下記の(1)式によって表され
る。
【0023】
【数1】 この式においてμはローラR‥Rに作用するころがり摩
擦係数である。
【0024】ちなみに、従来のくさび定位式のつかみ具
においては、そのくさび角度をαとし、同じ移動力Vに
よってつかみ具を上方に移動させた場合、くさび歯によ
る締め付け力F′は、
【0025】
【数2】 で表される。この(2)式においてμ′はすべり摩擦係
数である。この(2)式と(1)式を比較したとき、μ
<1であるため、すべり摩擦係数μ′がころがり摩擦係
数μと同じであると仮定しても、同じ移動力V、従って
ハンドル73bに加えるトルクを同一としたとき、F>
F′となり、しかも、実際にはころがり摩擦係数μはす
べり摩擦係数μ′よりも小さいから、更にそのμとμ′
の相違分だけ締め付け力が向上することになる。このこ
とは、試験片TPに引張荷重を加えたときの自動締まり
力も従来に比してより大きくなることを意味し、チャッ
クすべり現象が生じにくくなる。
【0026】なお、以上の実施例では、上下動機構73
により保持器74を介してローラR‥Rを上下動させた
例を示したが、本発明はこれに限定されることなく、従
来のくさび定位式のくかみ具と同様に、上下動機構によ
りつかみ具本体72を上下動させても、全く同じ作用効
果を奏することができる。
【0027】以上説明したように、本発明によれば、一
対のブロックからなるくさび歯の背面の斜面と、このく
さび歯を内包するつかみ具本体の内壁面との間に、保持
器により回動自在に保持された複数のローラを介在さ
せ、その各ローラは、上記の斜面並びに内平面の双方に
接して、かつ、くさび歯の先端側にいくほど外径寸法が
大きくなるように配置させるとともに、つかみ具本体も
しくは保持器をくさび歯に対して上下動させる機構を設
けたつかみ具を有しているから、従来のくさび定位式の
つかみ具を持つ材料試験機と同様に、試験片の締め付け
時に試験片に初期荷重が加わることがなく、しかも、締
め付け時には従来のくさび定位式つかみ具のようにくさ
び面がすべり接触せずにころがり接触するとともに、径
が順次相違するローラの集合体によるくさび効果も併せ
て、締め付け時における力の変換効率が大幅に向上し、
わずかて力で大きな締め付け力を得ることが可能となる
とともに、試験片に引張荷重を加えたときの自動締まり
力も同様に大きくなって、チャックすべり現象等の不具
合が生じない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本考案実施例の全体構成を示す部分断面正面
【図2】 その上方のつかみ具7の構造を示す中央縦断
面図
【図3】 図2のABCD断面図
【図4】 従来のくさび定位式つかみ具の構造例を示す
中央縦断面図
【符号の説明】
1 テーブル 2 ねじ棹 3 ヨーク 4 クロスヘッド 5 ロードセル 7 上方のつかみ具 71 くさび歯 71a,71b ブロック 71c,71d 斜面 T つかみ歯 72 つかみ具本体 72a 溝 72b,72c 内壁面 72e 定位置当たり 73 上下動機構 73a ねじ 73b ハンドル 73c ナット 73d 溝 74 保持機 74a 突起 R‥R ローラ 8 下方のつかみ具

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試験片の両端を把持する一対のつかみ具
    と、この両つかみ具により把持された試験片に引張負荷
    を与える負荷機構を備えた材料試験機において、上記各
    つかみ具が、 試験片を把持するためのつかみ歯面が互いに向き合うよ
    う配置され、かつ、各つかみ歯面の背面が互いに先端側
    に近づくような斜面により形成された相互に接近離反自
    在の一対のブロックからなり、全体としてくさび型をな
    すくさび歯と、 このくさび歯の上記両斜面の外方にそれぞれ対向する2
    つの壁面を有するつかみ具本体と、 上記くさび歯の各斜面と上記つかみ具本体の各壁面との
    間に配置された複数のローラと、 この複数のローラを連結保持する保持器と、 この保持器もしくは上記つかみ具本体のいずれか一方
    を、上記くさび歯に対して上下動させる上下動機構と、を備えているとともに、 上記各ローラは、上記くさび歯背面の斜面とつかみ具本
    体の壁面の双方に接触し、かつ、くさび歯の先端側にい
    く程大径のローラが位置するように配置されているこ
    と、 を特徴とする材料試験機。
JP1992003134U 1992-01-31 1992-01-31 材料試験機 Expired - Lifetime JP2575872Y2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000314690A (ja) * 1999-05-07 2000-11-14 Shimadzu Corp 合板用つかみ具装置
CN102998177A (zh) * 2012-11-25 2013-03-27 南通贝思特科技咨询有限公司 拉力试验机
CN102998178A (zh) * 2012-11-25 2013-03-27 南通贝思特科技咨询有限公司 一种拉力试验机
CN107576561A (zh) * 2017-10-24 2018-01-12 中水北方勘测设计研究有限责任公司 用于岩石直剪强度试验的剪力盒

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6146445U (ja) * 1984-08-29 1986-03-28 株式会社島津製作所 引張試験機の試料把持構造
JPH0684931B2 (ja) * 1985-03-26 1994-10-26 株式会社島津製作所 材料試験機

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