JP2987985B2 - パイプつかみ具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば引張り試験機に
使用され、パイプ状試験片をくさび状のつかみ具によっ
て把持するパイプつかみ具に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７はこの種のパイプつかみ具の従来例
を示す図である。同図において、１はチャックフレーム
であり、この内部には負荷軸Ｘに沿って入口側２から奥
側３にかけて徐々に広がる空間部４が形成され、一対の
くさび状のつかみ歯５ａ，５ｂ（以下、５で代表するこ
ともある）がチャックフレーム１内のくさび面６に摺動
可能に収容される。チャックフレーム１をつかみ歯５に
対して引き上げるとつかみ歯５は閉じて、予め中芯７が
挿入されているパイプＴＰを挟持し、引き下げると開い
て、このパイプＴＰを解放する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のパイプつかみ具にあっては次のような問題が
ある。 （１）中芯７はパイプつかみ具と分離しているため、中
芯７を予めパイプＴＰに挿入してから把持しなくてはな
らない。 （２）パイプＴＰが引張り試験によって伸び、とくに、
つかみ歯５と中芯７との間のパイプＴＰの肉厚が薄くな
ると、つかみ歯５はパイプＴＰの外径の縮小に追従する
ものの中芯７は円柱状のためこの内径の広がりに追従で
きない。この結果、パイプＴＰの把持が確実に行えない
おそれがある。

【０００４】本発明の目的は、パイプをつかみ具に着脱
するのと同時に中芯がパイプに対して着脱されるように
するともに、外歯がパイプの外径を把持し中芯が内径の
広がりに追従するようにしたパイプつかみ具を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第３の実施例を示す図５
および６に対応づけて説明すると、請求項１の発明は、
負荷軸Ｘに沿って入口側１２Ａから奥側１３Ａにかけて
徐々に広がる空間部１４Ａを形成するように内面にくさ
び面１５Ａが形成され、つかみ具取付軸２１７と相対移
動可能とされたチャックフレーム１０Ａと、空間部１４
Ａに収容され、チャックフレーム１０Ａに対して負荷軸
Ｘ方向に移動してパイプＴＰを把持および解放するくさ
び状の外歯１６Ｂと、負荷軸Ｘに沿ってつかみ具と一体
的に延設され、外歯１６ＢでパイプＴＰを把持する時に
パイプＴＰの端部に挿入される中芯２２８とを具備し、
中芯２２８を、負荷軸Ｘに沿ってチャックフレーム１０
Ａの入口側１２Ａから奥側１３Ａにかけて徐々に細くな
るようにチャックフレーム１０Ａと一体化されたくさび
状の軸２１７ｃと、この軸２１７ｃとパイプ内周面との
間に挟持されて外歯１６Ｂとの間でパイプ肉厚部を挟持
し、引っ張り荷重によりパイプ肉厚が薄くなるのに追従
して拡径するくさび状の内歯２３Ｂとで構成し、さら
に、外歯１６Ｂと内歯２３Ｂの上下移動範囲をつかみ具
取付軸２１７により規制する規制機構２１７ｆ，１６
ｂ，２３ｃを設けることにより、上述した目的を達成す
る。

【０００６】

【作用】負荷軸Ｘに沿ってつかみ具と一体的に延設され
た中芯２２８は、外歯１６でパイプＴＰを把持するとき
にパイプＴＰの端部に挿入される。内歯２３Ｂとともに
中芯２２８を構成するくさび状の軸２１７ｃは、負荷軸
Ｘに沿ってチャックフレーム１０Ａの入口側１２Ａから
奥側１３Ａにかけて徐々に細くなる。くさび状の内歯２
３Ｂは軸２１７ｃとパイプ内周面との間に挟持されて外
歯１６Ｂとの間でパイプＴＰの肉厚部を挟持し、引っ張
り荷重によりパイプＴＰの肉厚が薄くなると、この肉厚
の減少に追従して内歯２３Ｂが外方に移動して中芯２２
８は拡径する。内歯２３Ｂと外歯１６Ｂはともに、取付
軸２１７とチャックフレーム１０Ａを相対移動すること
により駆動される。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】−第１の実施例− 図１および図２において、１０は上面に雄ねじ１１が突
設されたチャックフレームであり、この内部には負荷軸
Ｘに沿って入口側１２から奥側１３にかけて徐々に広が
る空間部１４が形成されるようにくさび面１５が形成さ
れている。この空間部１４にはくさび状の一対の外歯１
６がくさび面１５に摺動可能に収容されている。一対の
外歯１６の互いに対向する側面には図２に示すようにＶ
溝１６ａが形成されている。

【０００９】１７は負荷軸Ｘと同軸上に雄ねじ１１を貫
通するつかみ具取付け軸であり、この下端部にはくさび
面１５に向けて突出する凸部１７ａが形成され、一対の
外歯１６に形成された凹溝１６ｂにそれぞれ遊嵌されて
いる。外歯１６は定位置式くさび歯であり、くさび面１
５によって引き上げられると凸部１７ａに当接しそれ以
上は移動しないようになっている。つかみ具取付け軸１
７の下面には負荷軸Ｘに沿って円柱上の中芯１８がねじ
込まれ、一対の外歯１６のＶ溝１６ａにパイプＴＰを挟
持するときに、この中芯１８がパイプＴＰに挿入可能で
ある。また、つかみ具取付け軸１７の上部には外方に突
出するフランジ１７ｂが設けられ、チャックフレーム１
０の雄ねじ１１に螺合する袋ナット１９の段差１９ａに
係合している。２０は袋ナット１９を回転するハンドル
である。

【００１０】このようなパイプつかみ具でパイプＴＰを
把持するには、袋ナット１９を緩め、チャックフレーム
１０をつかみ具取付け軸１７に対して下降させると、外
歯１６は空間部１４の奥側１３に収容されるので互いに
離隔する。ここで、パイプＴＰに中芯１８を挿入しつつ
このパイプＴＰを一対の外歯１６の間に挿入する。次い
で、袋ナット１９をねじ込んでいくと、袋ナット１９の
段差１９ａがつかみ具取付け軸１７のフランジ１７ｂに
係合しているので、チャックフレーム１０はつかみ具取
付け軸１７に対して上昇し、一対の外歯１６はくさび面
１５によって引き上げられる。このとき、外歯１６は凸
部１７ａに当接するとそれ以上上方に移動できなくな
り、チャックフレーム１０のくさび面１５との間で摺動
し互いに接近してパイプＴＰを挟持する。このときパイ
プＴＰ内には中芯１８が挿入されているので、パイプＴ
Ｐがつぶれることがない。したがって、外歯１６のくさ
び作用が有効にはたらき、パイプＴＰは一対の外歯１６
によって把持される。

【００１１】このように、パイプＴＰを把持するとき
に、負荷軸Ｘに沿って延在する中芯１８をパイプＴＰに
挿入しつつこのパイプＴＰを一対の外歯１６の間に挿入
できるので、パイプの把持、解放操作とは別に中芯１８
をパイプＴＰに対して着脱する煩わしさがなくなる。こ
の中芯１８の径はパイプ径に応じて適宜交換可能であ
る。

【００１２】−第２の実施例− 図３および図４は第２の実施例を示し、図１および図２
と同様の箇所には同一の符号にＡを付すか１００番台の
符号を付して相違点を中心に説明する。両図において、
１１７は、負荷軸Ｘと同軸上でチャックフレーム１０Ａ
に挿入されたつかみ具取付け軸であり、この下部にはフ
ランジ１１７ａが形成され、この左右の側面には一対の
外歯１６Ａの凹溝１６ｂに遊嵌された凸部１１７ｂが突
設されている。つかみ具取付け軸１１７のフランジ１１
７ａの下面にはくさび状の軸１１７ｃが負荷軸Ｘと同軸
で一体的に突設され、この軸１１７ｃとパイプ内周面と
の間には、一対の外歯１６Ａとの間でパイプ肉厚部を挟
持する一対の内歯２３が設けられている。ここで、軸１
１７ｃと内歯２３とで中芯１８Ａを構成する。内歯２３
は非定位置式くさび歯である。軸１１７ｃの外歯１６Ａ
に対向する側面１１７ｄ，１１７ｅは負荷軸Ｘに沿って
チャックフレーム１０Ａの入口側１２Ａから奥側１３Ａ
にかけて徐々に接近し、図４に示すような断面形状をし
ている。一対の内歯２３の軸１１７ｃに対向する側面２
３ａ，２３ｂは軸１１７ｃの側面１１７ｄ，１１７ｅに
沿って傾斜し、軸１１７ｃに嵌合するような断面形状を
している。

【００１３】パイプＴＰを把持するには、第１の実施例
と同様にして、パイプＴＰに中芯１８Ａを挿入しつつパ
イプＴＰを一対の外歯１６Ａの間に挿入し、袋ナット１
９Ａをねじ込んでいくと、一対の外歯１６Ａはくさび面
１５Ａによって引き上げられる。このとき、一対の外歯
１６Ａは凸部１１７ｂに当接するとその後は互いに接近
し、パイプＴＰは一対の外歯１６Ａのくさび作用により
内歯２３との間で把持される。ここで、このパイプつか
み具を引き上げてパイプＴＰの引張試験をおこなうと、
引っ張り荷重によりパイプＴＰは伸びてその肉厚は薄く
なる。このとき、外歯１６Ａおよび内歯２３はそれぞれ
チャックフレーム１０Ａのくさび面１５Ａおよび軸１１
７ｃの側面１１７ｄ，１１７ｅに沿って摺動してパイプ
ＴＰの肉厚部に向かって移動し、この肉厚部の厚さの減
少に追従する。したがって、パイプＴＰはその肉厚が薄
くなっても外歯１６Ａと内歯２３のくさび作用によって
確実に挟持される。

【００１４】−第３の実施例− 図５および図６は第３の実施例を示し、図１および図２
と同様の箇所には同一の符号にＡを付すか１００番台の
符号を付し、図３および図４と同様の箇所には同一の符
号にＢを付すか２００番台の符号を付して相違点を中心
に説明する。両図において、２１７は、負荷軸Ｘと同軸
上でチャックフレーム１０Ａの雄ねじ１１Ａに挿入され
たつかみ具取付け軸であり、この下部には雄ねじ１１Ａ
の下部を左右に貫通する横アーム２１７ａが設けられて
いる。横アーム２１７ａの左右にはチャックフレーム１
０Ａを下方に向かって貫通する一対の縦アーム２１７ｂ
が設けられ、各縦アーム２１７ｂの下端には一対の外歯
１６Ｂの凹溝１６ｂおよび一対の内歯２３Ｂの凹溝２３
ｃに遊嵌された凸部２１７ｆが形成されている。内歯２
３Ｂは定位置式くさび歯であり、外歯１６Ｂと同様に引
き上げられると凸部２１７ｆに当接する。一対の内歯２
３Ｂとともに中芯２２８を構成する軸２１７ｃはチャッ
クフレーム１０Ａと一体で形成されている。軸２１７ｃ
および内歯２３Ｂの互いに対向する側面は共に相補のテ
ーパ平面をなしている。

【００１５】本実施例では、軸２１７ｃがチャックフレ
ーム１０Ａと一体で引き上げられ、しかも、両歯１６
Ｂ，２３Ｂとも定位置式くさび歯であるので、両歯１６
Ｂ，２３Ｂが連動して接近する。したがって、パイプＴ
Ｐの肉厚の減少に対する追従がより確実となる。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、外歯でパイプを把持す
るときに中芯がパイプの端部に挿入されるので、中芯が
パイプつかみ具から分離している従来例のように、パイ
プをつかみ具で把持する前に中芯をパイプにいちいち挿
入する煩わしさがなくなる。また、引っ張り荷重により
パイプの肉厚が薄くなっても、内歯がこの肉厚の減少に
追従して拡径するので、試験中のパイプの把持が確実と
なる。さらに、内歯と外歯はともにつかみ具取付軸とチ
ャックフレームとの相対移動により駆動されてくさび力
を発揮、解放するようにしたので、操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパイプつかみ具の第１の実施例を
示す正面断面図である。

【図２】図１のII−II矢視断面図である。

【図３】本発明に係るパイプつかみ具の第２の実施例を
示す正面断面図である。

【図４】図３のIV-IV矢視断面図である。

【図５】本発明に係るパイプつかみ具の第３の実施例を
示す正面断面図である。

【図６】図５のVI-VI矢視断面図である。

【図７】従来のパイプつかみ具を示す正面断面図であ
る。

【符号の説明】

１０，１０Ａ チャックフレーム １２，１２Ａ 入口側 １３，１３Ａ 奥側 １４，１４Ａ 空間部 １５，１５Ａ くさび面 １６，１６Ａ，１６Ｂ 外歯 １６ｂ，２３ｃ 凹部 １８，１８Ａ，２２８ 中芯 ２３，２３Ｂ 内歯 １１７ｃ，２１７ｃ 軸 ２１７ｆ 凸部 ２１７ つかみ具取付軸 ２２８ 中芯

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】負荷軸に沿って入口側から奥側にかけて徐
   々に広がる空間部を形成するように内面にくさび面が形
   成され、つかみ具取付軸と相対移動可能とされたチャッ
   クフレームと、前記空間部に収容され、前記チャックフ
   レームに対して前記負荷軸方向に移動してパイプを把持
   および解放するくさび状の外歯と、前記負荷軸に沿って
   つかみ具と一体的に延設され、前記外歯でパイプを把持
   する時にパイプの端部に挿入される中芯とを具備し、前
   記中芯を、前記負荷軸に沿って前記チャックフレーム入
   口側から奥側にかけて徐々に細くなるように前記チャッ
   クフレームと一体化されたくさび状の軸と、この軸とパ
   イプ内周面との間に挟持されて前記外歯との間でパイプ
   肉厚部を挟持し、引っ張り荷重によりパイプ肉厚が薄く
   なるのに追従して拡径するくさび状の内歯とで構成し、
   さらに、前記外歯と内歯の上下移動範囲を前記つかみ具
   取付軸により規制する規制機構を設けたことを特徴とす
   るパイプつかみ具。