JP4071674B2

JP4071674B2 - 反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマー

Info

Publication number: JP4071674B2
Application number: JP2003137706A
Authority: JP
Inventors: 慎一郎佐藤; 英二古田; 功佳小澤
Original assignee: Mitutoyo Corp
Current assignee: Mitutoyo Corp
Priority date: 2003-05-15
Filing date: 2003-05-15
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2023-05-15
Also published as: JP2004340745A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内部に備えたインパクトハンマーを試料に衝突させて、その打撃速度と反発速度の関係から試料の硬度を測定する反発式ポータブル硬度計が知られている（例えば、特許文献１）。
図３は、従来の反発式ポータブル硬度計に用いられるインパクトハンマーの形態を示す断面図である。図３に示すように、従来のインパクトハンマー２０は、インパクトハンマー本体１１と、このインパクトハンマー本体１１の先端面に配置され、一部が平面に加工された金属球１３と、この金属球１３よりも径の小さい孔部１２ａを底面部１２１に有する筒状部材１２と、インパクトハンマー本体１１に内蔵された磁石１４と、を備えている。
このインパクトハンマー２０は、筒状部材１２の底面部１２１の孔部１２ａから金属球１３の一部が外へ突出した状態で筒状部材１２が嵌め込まれ、筒状部材１２とインパクトハンマー本体１１とが接着されて、金属球１３がインパクトハンマー本体１１に固定されている。
【０００３】
そして、試料の硬度を測定する場合、インパクトハンマー２０の先端面に設けられた金属球１３が試料に衝突してインパクトハンマー２０が反発するようになっている。
また、インパクトハンマー２０の速度は、インパクトハンマー２０に内蔵された磁石１４が硬度計本体（図示省略）に設けられた速度検出コイル（図示省略）内を通過するときに速度検出コイルに発生する電圧を測定することで算出される。
【０００４】
ところで、反発式硬度試験を繰り返し行うことにより、試料に直接衝突するインパクトハンマー２０の金属球１３が磨耗することがある。磨耗した金属球１３を有するインパクトハンマー２０を継続して使用していると、測定精度低下の原因となるので、金属球１３の交換が必要となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１６０２１６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、金属球１３は、筒状部材１２とインパクトハンマー本体１１との接着により、インパクトハンマー本体１１に固定されているため、インパクトハンマー本体１１から金属球１３を取り外すことができないので、金属球１３を交換したい場合は、インパクトハンマー２０ごと交換しなければならない。
【０００７】
さらに、反発式ポータブル硬度計は、前述のように硬度計本体（図示省略）の速度検出コイル（図示省略）をインパクトハンマー２０に内蔵されている磁石１４が通過する際に発生する電圧から速度を測定するものであるので、インパクトハンマー２０ごと交換すると、インパクトハンマー２０内の磁石１４も変わることとなり、校正値が変化してしまう。そこで、測定精度を保つため、反発式ポータブル硬度計そのものを製造元の工場が引き取り、再調整する必要がある。
【０００８】
このような現状から、インパクトハンマー２０の金属球１３が磨耗してしまうと、部品の交換に時間を要し、コストもかかるという問題点がある。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、新たな金属球に交換することが容易且つ安価にできる反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマーを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、例えば、図１又は２に示すように、
インパクトハンマー本体（１）と、
前記インパクトハンマー本体の先端部外周に形成された雄ねじ部（４）と、
前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部（８）が内周に形成されるとともに、底面部（２１）に孔部（２a）を備えた筒状部材（２）と、
前記インパクトハンマー本体の先端面に交換可能に配置され、前記筒状部材の内径よりも小さく且つ前記孔部の径よりも大きい金属球（３）と、
前記インパクトハンマー本体の先端面に形成された溝部（５）と、を備え、
前記溝部の断面形状が前記金属球の半径以上の曲率半径の円弧状となっており、
前記雄ねじ部と前記筒状部材の前記雌ねじ部との螺合により、前記金属球が前記インパクトハンマー本体と前記筒状部材とに挟持されて固定されることを特徴とする。
【００１１】
請求項１の発明によれば、反発式硬度試験を繰り返し行うことによりインパクトハンマーの金属球が磨耗した場合に、金属球を固定しているインパクトハンマー本体の雄ねじ部と筒状部材の雌ねじ部との係合を解くことで、インパクトハンマーから磨耗した金属球を取り出し、新たな金属球に交換することができる。
従って、従来のようにインパクトハンマーごと交換する必要がなくなるので、インパクトハンマー交換に伴う校正等も必要なくなることとなって、金属球の交換が容易且つ安価にできる。
また、溝部の断面形状が金属球の半径以上の曲率半径の円弧状となっているので、金属球の交換の際、新たな金属球をインパクトハンマー本体の先端面の溝部に配置させることが容易になることとなって、固定作業を円滑に進めることができる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、
請求項１記載の反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマーにおいて、
前記筒状部材の開口部側端部の内周面に設けられ、弾性部材の弾性力により出没自在なストッパーと、前記インパクトハンマー本体に設けられた前記ストッパーを係合する係合溝と、からなる弛み防止手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明によれば、インパクトハンマー本体に筒状部材を螺合する際は、ストッパーを内側に引っ込めておき、螺合が終了した際には、当該ストッパーがインパクトハンマー本体に設けられた係合溝に突出させて係合溝に係合させるようにすることができ、よって、筒状部材の弛みを防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施形態としての反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマー（以下、インパクトハンマーという。）について説明する。
【００１５】
図１は本発明のインパクトハンマーの分解断面図であり、図２は本発明のインパクトハンマーの断面図である。
【００１６】
図１におけるインパクトハンマー１０は、反発式ポータブル硬度計に用いられるものであって、例えば、D型ハンマー、あるいはD+１５型ハンマーである。
インパクトハンマー１０は、インパクトハンマー本体１と、インパクトハンマー本体１の長手方向一端部に突設された首部６と、首部６に接続され且つインパクトハンマー本体１に内蔵された磁石７と、インパクトハンマー本体１の先端部外周に形成された雄ねじ部４と、雄ねじ部４に螺合される雌ねじ部８が内周に形成されるとともに、底面部２１に孔部２aを備えた筒状部材２と、インパクトハンマー本体１の先端面に配置され、筒状部材２の内径より小さく且つ孔部２aの径よりも大きい金属球３などから構成されている。
【００１７】
また、インパクトハンマー本体１の先端面には、溝部５が形成され、この溝部５の断面形状は、金属球３の半径以上の曲率半径を有する円弧形状となっている。
筒状部材２の底面部２１に設けられた孔部２ａの縁面は、内から外に向かって孔部２ａが縮径するように傾斜した傾斜面となっており、金属球３が縁面に当接するようになっている。
金属球３は、試料に直接衝突するので、例えば、超硬合金球などの耐摩耗性を有する材料を用いるのが好ましい。
【００１８】
インパクトハンマー本体１の先端面の溝部５に金属球３が配置され、インパクトハンマー本体１の雄ねじ部４と筒状部材２の雌ねじ部８とが螺合されて、金属球３がインパクトハンマー本体１と筒状部材２とで挟持されて固定されることにより、インパクトハンマー１０に組み立てられる。この際、筒状部材２の底面部２１の孔部２aから金属球３の一部が突出した状態となる。
そして、硬さ試験を行う場合には、まず、インパクトハンマー１０の首部６を反発式ポータブル硬度計（図示省略）内のつかみ治具（図示省略）に弾性部材（図示省略）により付勢された状態で係合させ、次いで、係合を解除することにより、弾性部材の弾性力によりインパクトハンマー１０を試料に衝突させる。
【００１９】
図２に示す形態のインパクトハンマー１０を備えた反発式ポータブル硬度計を繰り返し使用し、金属球３が磨耗した場合、測定精度維持のため、磨耗した金属球３の交換が必要となる。磨耗した金属球３をインパクトハンマー本体１から取り外したいときには、インパクトハンマー本体１の雄ねじ部４と、筒状部材２の雌ねじ部８との係合を解く。その結果、インパクトハンマー２０は図１に示す状態になり、インパクトハンマー本体１に固定されている磨耗した金属球３を取り外すことができる。
【００２０】
そして、新たな金属球３をインパクトハンマー本体１に固定する。先述のように、インパクトハンマー本体１の溝部５に新たな金属球３を配置し、インパクトハンマー本体１の雄ねじ部４と筒状部材２の雌ねじ部８とを螺合させ、新たな金属球３をインパクトハンマー１と筒状部材２とで挟持し固定する。なお、新たな金属球３に交換するときには、付属の工具を用いて行う。
【００２１】
以上説明した本発明に係るインパクトハンマー１０によれば、金属球３の交換後、インパクトハンマー１０の金属球３以外の部材は変わらないため、インパクトハンマー１０に内蔵されている磁石７は継続して使用できるので、反発式ポータブル硬度計（図示省略）内の速度検出コイル（図示省略）との間で特性の変化は起きず、校正値を補正する手間がない。従って、製造元の工場が反発式ポータブル硬度計を引き取り、再調整する必要もないので、インパクトハンマー１０の金属球３の交換に関して、時間をかけることなく且つ測定精度を維持させたまま客先で行うことができる。部品交換も金属球３のみなので、部品交換によるコストを抑えることができる。
【００２２】
また、本発明のインパクトハンマー本体１には、断面弧状の溝部５が設けられているので、加工をしない金属球３の固定が容易であるので、インパクトハンマー１０の製造工程において従来の金属球の加工作業を省略することができる。
【００２３】
なお、インパクトハンマー本体１に筒状部材２を螺合した場合に、弛みが生じないような弛み防止手段を設けることが望ましい。弛み防止手段としては、例えば、筒状部材２の開口部側端部の内周面に弾性部材の弾性力により出没自在なストッパーと、インパクトハンマー本体１にストッパーを係合する係合溝とにより構成するようにしてもよい。そして、インパクトハンマー本体１に筒状部材２を螺合する際は、ストッパーを内側に引っ込めておき、螺合が終了した際には、当該ストッパーがインパクトハンマー本体１に設けられた係合溝に突出させて係合溝に係合させるようにする。このような構成をとることにより、筒状部材２の弛みを防止することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマーによれば、金属球を固定しているインパクトハンマー本体の雄ねじ部と筒状部材の雌ねじ部との係合を解くことで、インパクトハンマーから金属球を取り出し、新たな金属球に交換することができるので、新たな金属球に交換することが容易且つ安価にできる。また、交換の際、新たな金属球をインパクトハンマー本体の先端面の溝部に配置させることで、固定作業を円滑に進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインパクトハンマーの分解断面図である。
【図２】本発明を適用したインパクトハンマーの組立後の断面図である。
【図３】従来のインパクトハンマーの断面図である。
【符号の説明】
１インパクトハンマー本体
２筒状部材
２a 孔部
３金属球
４雄ねじ部
５溝部
８雌ねじ部
１０インパクトハンマー
２１底面部

Claims

インパクトハンマー本体と、
前記インパクトハンマー本体の先端部外周に形成された雄ねじ部と、
前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部が内周に形成されるとともに、底面部に孔部を備えた筒状部材と、
前記インパクトハンマー本体の先端面に交換可能に配置され、前記筒状部材の内径よりも小さく且つ前記孔部の径よりも大きい金属球と、
前記インパクトハンマー本体の先端面に形成された溝部と、を備え、
前記溝部の断面形状が前記金属球の半径以上の曲率半径の円弧状となっており、
前記雄ねじ部と前記筒状部材の前記雌ねじ部との螺合により、前記金属球が前記インパクトハンマー本体と前記筒状部材とに挟持されて固定されることを特徴とする反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマー。
請求項１記載の反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマーであって、
前記筒状部材の開口部側端部の内周面に設けられた弾性部材の弾性力により出没自在なストッパーと、前記インパクトハンマー本体に設けられ、前記ストッパーを係合する係合溝と、からなる弛み防止手段を備えることを特徴とする反発式ポータブル硬度計用インパクトハンマー。