JP7306464B2 - 引張試験機、及び引張試験機の制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、引張試験機、及び引張試験機の制御方法に関する。
高速引張試験機においては、試験片の両端を移動側つかみ具と固定側つかみ具とにより把持した状態で、移動側つかみ具を高速で移動させることによって引張試験力を試験片に付与する構成を有する（特許文献１参照）。
このような高速引張試験機のように、短時間に試験片に試験力が付与される引張試験を実行する場合には、データの採取周期がマイクロ秒オーダーであるため、引張試験機本体の固有振動数が数１０ｋＨｚであっても、試験結果に影響を与える可能性がある。すなわち、引張試験を実行中において、引張試験機本体の共振に伴って発生する力が試験片に加わる力に重畳されて、試験結果に誤差が発生する可能性がある。
そこで、このような引張試験を行う前には、例えば、引張試験機の固有周波数を予め測定しておく必要がある。
そこで、このような引張試験を行う前には、例えば、引張試験機の固有周波数を予め測定しておく必要がある。
引張試験機の固有振動数は、例えば、以下のようにして測定する方法が採用されている。すなわち、まず、力検出器を含む系をハンマーによって打撃し、その時の力検出器の出力値を記録する。そして、その出力値に対してＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）等を行うことによって、固有振動数を求める。
固有振動数は、例えば，引張試験において、つかみ具を別の種類のつかみ具に取り換えることによって変化する。更に、試験片のサイズを変更する場合にも、固有振動数は変化する。したがって、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを対応付ける必要がある。
固有振動数は、例えば，引張試験において、つかみ具を別の種類のつかみ具に取り換えることによって変化する。更に、試験片のサイズを変更する場合にも、固有振動数は変化する。したがって、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを対応付ける必要がある。
従来は、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを作業者が対応付けていた。しかしながら、この作業は、作業者にとって煩雑であった。特に、固有振動数を測定する意味合いを充分に理解できていない不慣れな作業者の場合には、固有振動数の測定結果を、どの引張試験の試験結果と対応付ければよいのかの判断が困難な場合があった。
本発明は、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる衝撃試験機、及び衝撃試験機の制御方法を提供することを目的とする。
本発明は、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる衝撃試験機、及び衝撃試験機の制御方法を提供することを目的とする。
本発明の第１の態様は、試験対象に試験力を与えて引張試験を実行する引張試験機であって、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定部と、前記決定部が決定したタイミングで、前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造と、前記打撃力によって生じた前記引張試験機本体の振動を検出する第１検出部と、前記第１検出部の検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出部と、前記引張試験を実行する実行部と、前記引張試験の複数の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録部と、を備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる、引張試験機に関する。
本発明の第２の態様は、試験対象に引張力を与えて引張試験を実行する引張試験機の制御方法であって、前記引張試験機は、引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造を備え、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定ステップと、前記決定ステップにおいて決定したタイミングで、前記打撃構造が前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃ステップと、前記打撃力によって生じた前記引張試験機の振動を検出する検出ステップと、前記検出ステップにおける検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出ステップと、前記引張試験を実行する実行ステップと、前記引張試験の複数の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録ステップと、を含み、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる、引張試験機の制御方法に関する。
本発明の第１の態様によれば、算出部が、引張試験機の固有振動数を算出し、実行部が、引張試験を実行し、記録部が、引張試験の複数の試験結果を示す情報を、固有振動数を示す情報と対応付けて記録する。
したがって、引張試験の複数の試験結果を示す情報が、固有振動数を示す情報と対応付けて記録されるため、引張試験の複数の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる。
したがって、引張試験の複数の試験結果を示す情報が、固有振動数を示す情報と対応付けて記録されるため、引張試験の複数の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる。
本発明の第２の態様によれば、算出ステップにおいて、引張試験機の固有振動数を算出し、実行ステップにおいて、引張試験を実行し、記録ステップにおいて、引張試験の複数の試験結果を示す情報を、固有振動数を示す情報と対応付けて記録する。
したがって、引張試験の複数の試験結果を示す情報が、固有振動数を示す情報と対応付けて記録されるため、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる。
したがって、引張試験の複数の試験結果を示す情報が、固有振動数を示す情報と対応付けて記録されるため、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［１．高速引張試験機の構成］
［１－１．高速引張試験機の全体構成］
図１は、本実施形態に係る高速引張試験機の構成の一例を示す図である。
本実施形態の高速引張試験機１は、試験対象ＴＰに試験力Ｆを与えて引張試験を実行する。具体的には、高速引張試験機１は、試験対象ＴＰに引張力を付与して、試料の引張強度、伸びなどの機械的性質を測定する。かかる高速引張試験機１は、試験対象ＴＰに試験力Ｆを与えて引張試験を行う試験機本体２と、試験機本体２による引張試験動作を制御する制御ユニット４と、を備える。
なお、本実施形態では、引張試験において試験対象ＴＰを破断させる場合について説明する。すなわち、高速引張試験機１が引張試験を実行することによって、試験対象ＴＰは破断する。
また、本実施形態は、図７及び図８を参照して説明する「第１実施形態」と、図９～図１１を参照して説明する「第２実施形態」とを含む。
高速引張試験機１は、「引張試験機」の一例に対応する。試験機本体２は、「引張試験機本体」の一例に対応する。
［１－１．高速引張試験機の全体構成］
図１は、本実施形態に係る高速引張試験機の構成の一例を示す図である。
本実施形態の高速引張試験機１は、試験対象ＴＰに試験力Ｆを与えて引張試験を実行する。具体的には、高速引張試験機１は、試験対象ＴＰに引張力を付与して、試料の引張強度、伸びなどの機械的性質を測定する。かかる高速引張試験機１は、試験対象ＴＰに試験力Ｆを与えて引張試験を行う試験機本体２と、試験機本体２による引張試験動作を制御する制御ユニット４と、を備える。
なお、本実施形態では、引張試験において試験対象ＴＰを破断させる場合について説明する。すなわち、高速引張試験機１が引張試験を実行することによって、試験対象ＴＰは破断する。
また、本実施形態は、図７及び図８を参照して説明する「第１実施形態」と、図９～図１１を参照して説明する「第２実施形態」とを含む。
高速引張試験機１は、「引張試験機」の一例に対応する。試験機本体２は、「引張試験機本体」の一例に対応する。
試験機本体２は、テーブル１１と、テーブル１１に立設された一対の支柱１２と、一対の支柱１２に架け渡されたクロスヨーク１３と、クロスヨーク１３に固定された油圧シリンダ３１とを備える。
テーブル１１は、一対の支柱１２を支持する。一対の支柱１２は、クロスヨーク１３を支持する。クロスヨーク１３は、油圧シリンダ３１を支持する。
テーブル１１は、一対の支柱１２を支持する。一対の支柱１２は、クロスヨーク１３を支持する。クロスヨーク１３は、油圧シリンダ３１を支持する。
油圧シリンダ３１には、ピストンロッド３２、ストロークセンサ３３及びサーボバルブ３４が配置される。
油圧シリンダ３１は、サーボバルブ３４を介してテーブル内に配置された不図示の油圧源から供給される作動油によって動作する。
ピストンロッド３２は、油圧シリンダ３１に出没自在に構成される。
ストロークセンサ３３は、ピストンロッド３２の移動量を検出する。ストロークセンサ３３の検出信号は、本体制御装置４１に伝送される。
油圧シリンダ３１は、サーボバルブ３４を介してテーブル内に配置された不図示の油圧源から供給される作動油によって動作する。
ピストンロッド３２は、油圧シリンダ３１に出没自在に構成される。
ストロークセンサ３３は、ピストンロッド３２の移動量を検出する。ストロークセンサ３３の検出信号は、本体制御装置４１に伝送される。
ピストンロッド３２には、助走治具２５及びジョイント２６を介して、上つかみ具２１が接続されている。また、テーブル１１には、試験力Ｆを検出するロードセル２７を介して、下つかみ具２２が接続されている。
試験機本体２は、助走治具２５により引張方向に助走区間を設け、ピストンロッド３２を、例えば０．１～２０ｍ／秒の高速で引き上げる。これにより、試験機本体２は、試験対象ＴＰの両端部を把持する一対のつかみ具、すなわち、上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２を急激に離間させる高速引張試験を実行する。
高速引張試験は、「引張試験」の一例に対応する。
試験機本体２は、助走治具２５により引張方向に助走区間を設け、ピストンロッド３２を、例えば０．１～２０ｍ／秒の高速で引き上げる。これにより、試験機本体２は、試験対象ＴＰの両端部を把持する一対のつかみ具、すなわち、上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２を急激に離間させる高速引張試験を実行する。
高速引張試験は、「引張試験」の一例に対応する。
高速引張試験を実行したときの負荷機構の変位、すなわち、ピストンロッド３２の移動量は、ストロークセンサ３３により検出され、その時の試験力Ｆはロードセル２７により検出される。
ロードセル２７は、「力検出器」の一例に対応する。
ロードセル２７は、「力検出器」の一例に対応する。
制御ユニット４は、試験機本体２の動作を制御する本体制御装置４１と、パーソナルコンピュータ５０とから構成される。
本体制御装置４１は、制御プログラムを格納する本体メモリ４１Ａと、各種演算を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の本体プロセッサ４１Ｂと、パーソナルコンピュータ５０との通信を行う通信部とを備える。
本体制御装置４１は、制御プログラムを格納する本体メモリ４１Ａと、各種演算を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の本体プロセッサ４１Ｂと、パーソナルコンピュータ５０との通信を行う通信部とを備える。
本体メモリ４１Ａ、本体プロセッサ４１Ｂ及び通信部は、互いにバスにより接続されている。
パーソナルコンピュータ５０は、制御部５１と、通信部５２と、表示部５３と、記憶部５４と、操作部５５と、を備える。制御部５１、通信部５２、表示部５３、記憶部５４及び操作部５５は、互いにバスにより接続されている。
制御部５１は、パーソナルコンピュータ５０の動作を制御する。制御部５１は、メモリ５１Ａ、及びプロセッサ５１Ｂを備える。メモリ５１Ａ、及びプロセッサ５１Ｂの各々については、図２を参照して説明する。
制御部５１は、パーソナルコンピュータ５０の動作を制御する。制御部５１は、メモリ５１Ａ、及びプロセッサ５１Ｂを備える。メモリ５１Ａ、及びプロセッサ５１Ｂの各々については、図２を参照して説明する。
通信部５２は、本体制御装置４１などの外部接続機器との通信を行う。通信部５２は、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ(登録商標)規格に従って、本体制御装置４１と有線で通信を行う。
本実施形態では、通信部５２が、本体制御装置４１と有線で通信を行うが、本発明の実施形態はこれに限定されない。通信部５２が、本体制御装置４１と、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等によって無線通信を行ってもよい。
本実施形態では、通信部５２が、本体制御装置４１と有線で通信を行うが、本発明の実施形態はこれに限定されない。通信部５２が、本体制御装置４１と、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等によって無線通信を行ってもよい。
表示部５３は、制御部５１の指示に従って、種々の画像を表示する。表示部５３は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）を備え、ＬＣＤに種々の画像を表示する。
記憶部５４は、高速引張試験の試験力Ｆの時系列データなどを記憶する。記憶部５４は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の大容量記憶装置から構成される。
操作部５５は、例えば、マウス、及びキーボードを備え、ユーザからの操作を受け付ける。操作部５５は、ユーザからの操作を示す操作信号を生成し、操作信号を制御部５１に伝送する。
本実施形態では、ユーザからの操作を操作部５５のマウス、及びキーボードが受け付けるが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＬＣＤの表面にタッチセンサーが配置され、タッチパネルが構成されている場合には、ユーザからの操作をタッチパネルが受け付けてもよい。
［１－２．本体制御装置及び制御部の構成］
図２は、本体制御装置４１及び制御部５１の構成の一例を示すブロック図である。
図２に示すように、本体制御装置４１は、試験制御部４１１を備える。具体的には、本体制御装置４１の本体プロセッサ４１Ｂが制御プログラムを実行することによって、試験制御部４１１として機能する。
試験制御部４１１は、試験機本体２に対して、引張試験を実行させる。具体的には、本体制御装置４１は、制御部５１の実行指示部５１６の指示に従って、試験機本体２に対して、引張試験を実行させる。
更に具体的には、試験制御部４１１は、引張試験を実行するときには、サーボバルブ３４に制御信号を供給し、油圧シリンダ３１を動作させる。また、試験制御部４１１は、ストロークセンサ３３の出力信号と、ロードセル２７の出力信号とを所定時間毎に本体制御装置４１に取り込む。
図２は、本体制御装置４１及び制御部５１の構成の一例を示すブロック図である。
図２に示すように、本体制御装置４１は、試験制御部４１１を備える。具体的には、本体制御装置４１の本体プロセッサ４１Ｂが制御プログラムを実行することによって、試験制御部４１１として機能する。
試験制御部４１１は、試験機本体２に対して、引張試験を実行させる。具体的には、本体制御装置４１は、制御部５１の実行指示部５１６の指示に従って、試験機本体２に対して、引張試験を実行させる。
更に具体的には、試験制御部４１１は、引張試験を実行するときには、サーボバルブ３４に制御信号を供給し、油圧シリンダ３１を動作させる。また、試験制御部４１１は、ストロークセンサ３３の出力信号と、ロードセル２７の出力信号とを所定時間毎に本体制御装置４１に取り込む。
また、高速引張試験機１は、打撃構造６０を備える。打撃構造６０は、試験機本体２に打撃力ＦＤを与える。打撃構造６０については、後述にて図３及び図４を参照して詳細に説明する。
制御部５１は、メモリ５１Ａ、及びプロセッサ５１Ｂを備える。
メモリ５１Ａは、制御プログラム等を記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、制御プロクラムを実行する際に制御プログラムをロードして一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などから成る。
プロセッサ５１Ｂは、各種演算を実行するＣＰＵやＭＰＵ等を備える。プロセッサ５１Ｂは、単一のプロセッサで構成されてもよいし、複数のプロセッサがプロセッサ５１Ｂとして機能する構成であってもよい。
メモリ５１Ａは、制御プログラム等を記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、制御プロクラムを実行する際に制御プログラムをロードして一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などから成る。
プロセッサ５１Ｂは、各種演算を実行するＣＰＵやＭＰＵ等を備える。プロセッサ５１Ｂは、単一のプロセッサで構成されてもよいし、複数のプロセッサがプロセッサ５１Ｂとして機能する構成であってもよい。
制御部５１は、受付部５１１と、第２検出部５１２と、決定部５１３、第１検出部５１４と、算出部５１５と、実行指示部５１６と、記録部５１７と、結果記憶部５１８とを備える。
具体的には、制御部５１のプロセッサ５１Ｂが、メモリ５１Ａに記憶された制御プログラムを実行することによって、受付部５１１、第２検出部５１２、決定部５１３、第１検出部５１４、算出部５１５、実行指示部５１６、及び記録部５１７として機能する。また、制御部５１のプロセッサ５１Ｂが、メモリ５１Ａに記憶された制御プログラムを実行することによって、メモリ５１Ａを、結果記憶部５１８として機能させる。
具体的には、制御部５１のプロセッサ５１Ｂが、メモリ５１Ａに記憶された制御プログラムを実行することによって、受付部５１１、第２検出部５１２、決定部５１３、第１検出部５１４、算出部５１５、実行指示部５１６、及び記録部５１７として機能する。また、制御部５１のプロセッサ５１Ｂが、メモリ５１Ａに記憶された制御プログラムを実行することによって、メモリ５１Ａを、結果記憶部５１８として機能させる。
結果記憶部５１８は、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数を示す情報と対応付けて記憶する。結果記憶部５１８には、記録部５１７によって、引張試験の試験結果を示す情報、及び固有振動数を示す情報が書き込まれる。
受付部５１１は、引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付ける。
例えば、表示部５３のＬＣＤに試験開始ボタンを表示し、試験開始ボタンがユーザによって押下された場合に、受付部５１１は、引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付ける。具体的には、試験開始ボタン上にカーソルが配置されている状態で、マイスの左クリックを受け付けた場合に、受付部５１１は、試験開始ボタンがユーザによって押下されたことを受け付ける。
例えば、表示部５３のＬＣＤに試験開始ボタンを表示し、試験開始ボタンがユーザによって押下された場合に、受付部５１１は、引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付ける。具体的には、試験開始ボタン上にカーソルが配置されている状態で、マイスの左クリックを受け付けた場合に、受付部５１１は、試験開始ボタンがユーザによって押下されたことを受け付ける。
本実施形態では、試験開始ボタンが表示部５３のＬＣＤに表示されるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、試験開始ボタンが試験機本体２にハードウェアの押しボタンスイッチとして配置されてもよい。
第２検出部５１２は、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動が収束したことを検出する。本実施形態では、試験機本体２の振動をロードセル２７によって検出する。
第２検出部５１２の処理については、後述にて図１１を参照して詳細に説明する。
第２検出部５１２の処理については、後述にて図１１を参照して詳細に説明する。
決定部５１３は、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する。
決定部５１３は、例えば、ユーザからの操作に基づいて、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する。打撃構造６０は、決定部５１３が決定したタイミングで、試験機本体２に打撃力ＦＤを与える。
打撃力ＦＤを与えるタイミングは、高速引張試験機１が引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる。例えば、決定部５１３は、打撃力ＦＤを与えるタイミングを、受付部５１１がユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定する。また、例えば、決定部５１３は、打撃力ＦＤを与えるタイミングを、第２検出部５１２が試験機本体２の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定する。例えば、スケジューリング内容として、試験の工程をユーザが予め試験機に記憶させることで、決定部５１３は、試験の工程に基いて、打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する。
決定部５１３は、例えば、ユーザからの操作に基づいて、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する。打撃構造６０は、決定部５１３が決定したタイミングで、試験機本体２に打撃力ＦＤを与える。
打撃力ＦＤを与えるタイミングは、高速引張試験機１が引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる。例えば、決定部５１３は、打撃力ＦＤを与えるタイミングを、受付部５１１がユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定する。また、例えば、決定部５１３は、打撃力ＦＤを与えるタイミングを、第２検出部５１２が試験機本体２の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定する。例えば、スケジューリング内容として、試験の工程をユーザが予め試験機に記憶させることで、決定部５１３は、試験の工程に基いて、打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する。
打撃力ＦＤを与えるタイミングが、高速引張試験機１が引張試験を実行する前である態様は、第１実施形態に対応する。第１実施形態については、後述にて図７及び図８を参照して詳細に説明する。
また、打撃力ＦＤを与えるタイミングが、高速引張試験機１が引張試験を実行した後である態様は、第２実施形態に対応する。第２実施形態については、後述にて図９～図１１を参照して詳細に説明する。
また、打撃力ＦＤを与えるタイミングが、高速引張試験機１が引張試験を実行した後である態様は、第２実施形態に対応する。第２実施形態については、後述にて図９～図１１を参照して詳細に説明する。
第１検出部５１４は、打撃構造６０によって付与される打撃力ＦＤによって生じた試験機本体２の振動を検出する。具体的には、第１検出部５１４は、打撃力ＦＤによって生じた試験機本体２の振動をロードセル２７によって検出する。
算出部５１５は、第１検出部５１４の検出結果に基づき、高速引張試験機１の固有振動数ＦＡを算出する。
具体的には、算出部５１５は、ロードセル１４の測定値の検出信号に対して、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を実行し、高速引張試験機１の周波数スペクトルＳＰを生成する。そして、算出部５１５は、高速引張試験機１の周波数スペクトルＳＰから高速引張試験機１の固有振動数ＦＡを算出する。
周波数スペクトルＳＰについては、後述にて図５を参照して詳細に説明する。
具体的には、算出部５１５は、ロードセル１４の測定値の検出信号に対して、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を実行し、高速引張試験機１の周波数スペクトルＳＰを生成する。そして、算出部５１５は、高速引張試験機１の周波数スペクトルＳＰから高速引張試験機１の固有振動数ＦＡを算出する。
周波数スペクトルＳＰについては、後述にて図５を参照して詳細に説明する。
実行指示部５１６は、高速引張試験機１に対して引張試験の実行を指示する。
具体的には、実行指示部５１６は、本体制御装置４１の試験制御部４１１に対して、引張試験の実行を指示する。試験制御部４１１は、実行指示部５１６からの指示に従って、高速引張試験機１に引張試験を実行させる。
実行指示部５１６は、「実行部」の一例に対応する。
具体的には、実行指示部５１６は、本体制御装置４１の試験制御部４１１に対して、引張試験の実行を指示する。試験制御部４１１は、実行指示部５１６からの指示に従って、高速引張試験機１に引張試験を実行させる。
実行指示部５１６は、「実行部」の一例に対応する。
記録部５１７は、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて記録する。具体的には、記録部５１７は、張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む。
［１－２．打撃構造の構成］
図３は、打撃構造６０の構成の一例を示す図である。
打撃構造６０は、高速引張試験機１が引張試験を実行する前、及び、後の少なくともいずれかにおいて、試験機本体２に打撃力ＦＤを与える。
図３は、打撃構造６０の構成の一例を示す図である。
打撃構造６０は、高速引張試験機１が引張試験を実行する前、及び、後の少なくともいずれかにおいて、試験機本体２に打撃力ＦＤを与える。
打撃構造６０は、支軸６３、電磁石６６、鋼球６１、マグネットスタンド７０、支持部６４、支持板６７、及び支持部６８を備える。
マグネットスタンド７０は、基台７２の上面に固定される。マグネットスタンド７０は、支柱７１を鉛直方向に配置された状態で支持する。支軸６３と、電磁石６６とは、支柱７１に対して昇降可能に配置される。
具体的には、支持部６４は、支柱７１に対して昇降可能であり、支軸６３を支持する。また、支持部６４は、ネジ６５を操作することにより、支柱７１における任意の高さ位置に支軸６３を固定可能である。
マグネットスタンド７０は、基台７２の上面に固定される。マグネットスタンド７０は、支柱７１を鉛直方向に配置された状態で支持する。支軸６３と、電磁石６６とは、支柱７１に対して昇降可能に配置される。
具体的には、支持部６４は、支柱７１に対して昇降可能であり、支軸６３を支持する。また、支持部６４は、ネジ６５を操作することにより、支柱７１における任意の高さ位置に支軸６３を固定可能である。
また、支持部６８は、支柱７１に対して昇降可能であり、支持板６７を支持する。また、支持部６８は、ネジ６９を操作することにより、支柱７１における任意の高さ位置に支持板６７を固定可能である。
支持板６７は、電磁石６６を支持する。換言すれば、支持板６７の上面には、電磁石６６が載置される。電磁石６６はオンオフ可能に構成される。電磁石６６は、図３において実線で示すように、鋼球６１が支持板６７の下面と当接する高さ位置に配置されたときに、磁力により鋼球６１を支持板６７の下面と当接する位置で固定する。以下では、鋼球６１が支持板６７の下面と当接する高さ位置を「待機位置」という。
そして、電磁石６６が図３に実線で示す状態でオン状態からオフ状態にされたときには、鋼球６１は、図３において実線で示す待機位置から落下し、図３において仮想線で示す状態になる。
電磁石６６は、制御部５１からの指示に従って、オン状態からオフ状態にされる。
支持板６７は、電磁石６６を支持する。換言すれば、支持板６７の上面には、電磁石６６が載置される。電磁石６６はオンオフ可能に構成される。電磁石６６は、図３において実線で示すように、鋼球６１が支持板６７の下面と当接する高さ位置に配置されたときに、磁力により鋼球６１を支持板６７の下面と当接する位置で固定する。以下では、鋼球６１が支持板６７の下面と当接する高さ位置を「待機位置」という。
そして、電磁石６６が図３に実線で示す状態でオン状態からオフ状態にされたときには、鋼球６１は、図３において実線で示す待機位置から落下し、図３において仮想線で示す状態になる。
電磁石６６は、制御部５１からの指示に従って、オン状態からオフ状態にされる。
打撃構造６０は、アーム６２を更に備える。
アーム６２は、支軸６３を中心に回動可能である。
鋼球６１は、アーム６２の支軸６３とは反対側の端部に固定される。鋼球６１は、磁性体としての鋼で構成される。本実施形態では、鋼球６１が鋼で構成されるが、鋼球６１が磁性体を含めばよい。例えば、鋼球６１がステンレス製の球体でもよい。
電磁石６６は、鋼球６１を待機高さ位置で固定するとともに、待機位置での固定を解除することによりアーム６２の回動に伴って待機高さ位置から鋼球６１を落下させる。
電磁石６６は、鋼球６１を磁力により待機位置で固定する。
アーム６２は、支軸６３を中心に回動可能である。
鋼球６１は、アーム６２の支軸６３とは反対側の端部に固定される。鋼球６１は、磁性体としての鋼で構成される。本実施形態では、鋼球６１が鋼で構成されるが、鋼球６１が磁性体を含めばよい。例えば、鋼球６１がステンレス製の球体でもよい。
電磁石６６は、鋼球６１を待機高さ位置で固定するとともに、待機位置での固定を解除することによりアーム６２の回動に伴って待機高さ位置から鋼球６１を落下させる。
電磁石６６は、鋼球６１を磁力により待機位置で固定する。
打撃構造６０は、例えば、引張試験を実行する際に試験力Ｆが作用する方向と平行な方向に、試験機本体２に打撃力ＦＤを与える。
具体的には、鋼球６１を、アーム６２の回動に伴って図３の実線に示す位置（待機位置）から図３の２点鎖線で示す位置まで落下させる。アーム６２の支軸６３は、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、鋼球６１の中心の水平方向の位置に到達する。換言すれば、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、アーム６２は水平方向に沿って配置される。また、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、鋼球６１は試験機本体２に鉛直方向の打撃力ＦＤを与える。
具体的には、鋼球６１を、アーム６２の回動に伴って図３の実線に示す位置（待機位置）から図３の２点鎖線で示す位置まで落下させる。アーム６２の支軸６３は、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、鋼球６１の中心の水平方向の位置に到達する。換言すれば、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、アーム６２は水平方向に沿って配置される。また、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、鋼球６１は試験機本体２に鉛直方向の打撃力ＦＤを与える。
試験機本体２は、ロードセル１４に接続された下つかみ具２２を含む。下つかみ具２２は、「つかみ具」の一例に相当する。鋼球６１は下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与える。
具体的には、打撃構造６０は、鋼球６１を、アーム６２の回動に伴って図３の実線に示す位置（待機高さ位置）から図３の２点鎖線で示す位置まで落下させる。アーム６２の支軸６３は、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、鋼球６１は下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与える。
具体的には、打撃構造６０は、鋼球６１を、アーム６２の回動に伴って図３の実線に示す位置（待機高さ位置）から図３の２点鎖線で示す位置まで落下させる。アーム６２の支軸６３は、鋼球６１が図３の２点鎖線で示す位置に到達した時に、鋼球６１は下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与える。
図４は、打撃構造６０が打撃力ＦＤを下つかみ具２２に与える際における下つかみ具２２の構成を示す図である。
図４に示すように、下つかみ具２２は、一対のつかみ歯８１と支持板８３を有する。一対のつかみ歯８１は、支持板８３上に配置された試験対象ＴＰを把持する。
このように、一対のつかみ歯８１が試験対象ＴＰを把持するため、打撃構造６０が下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与えたときに、つかみ歯８１を含めて下つかみ具２２が一体となって振動する。
また、一対のつかみ歯８１と鋼球６１とが衝突する時に、一対のつかみ歯８１に位置ずれが生ずることを抑制できる。
図４に示すように、下つかみ具２２は、一対のつかみ歯８１と支持板８３を有する。一対のつかみ歯８１は、支持板８３上に配置された試験対象ＴＰを把持する。
このように、一対のつかみ歯８１が試験対象ＴＰを把持するため、打撃構造６０が下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与えたときに、つかみ歯８１を含めて下つかみ具２２が一体となって振動する。
また、一対のつかみ歯８１と鋼球６１とが衝突する時に、一対のつかみ歯８１に位置ずれが生ずることを抑制できる。
なお、本実施形態では、鋼球６１が下つかみ具２２に衝突するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、鋼球６１が一対のつかみ歯８１の少なくとも一方に衝突する形態でもよい。また、例えば、鋼球６１がロードセル２７に衝突する形態でもよい。
［１－３．固有振動の測定方法］
図５は、試験機本体２の固有振動を示す周波数スペクトルＳＰの一例を示す図である。
図５の横軸は、周波数ＦＲを示し、図５の縦軸は強度ＢＳを示す。図５に示すグラフＧ１は、周波数スペクトルＳＰにおける周波数ＦＲと強度ＢＳとの関係を示す。図５に示すように、周波数スペクトルＳＰは、第１ピークＰ１、第２ピークＰ２及び第３ピークＰ３を含む。
第１ピークＰ１の周波数Ｆ１は、１７．５５ｋＨｚであり、第１ピークＰ１の強度ＢＳ１は、第２ピークＰ２の強度ＢＳ２、及び第３ピークＰ３の強度ＢＳ３より大きい。換言すれば、第１ピークＰ１は最大ピークＰＸを示す。
第２ピークＰ２の周波数Ｆ２は、１４．７０ｋＨｚであり、第２ピークＰ２の強度ＢＳ２は、第３ピークＰ３の強度ＢＳ３より大きく、第１ピークＰ１の強度ＢＳ１より小さい。
第３ピークＰ３の周波数Ｆ３は、３．５０ｋＨｚであり、第３ピークＰ３の強度ＢＳ３は、第１ピークＰ１の強度ＢＳ１、及び第２ピークＰ２の強度ＢＳ２の各々より小さい。
図５は、試験機本体２の固有振動を示す周波数スペクトルＳＰの一例を示す図である。
図５の横軸は、周波数ＦＲを示し、図５の縦軸は強度ＢＳを示す。図５に示すグラフＧ１は、周波数スペクトルＳＰにおける周波数ＦＲと強度ＢＳとの関係を示す。図５に示すように、周波数スペクトルＳＰは、第１ピークＰ１、第２ピークＰ２及び第３ピークＰ３を含む。
第１ピークＰ１の周波数Ｆ１は、１７．５５ｋＨｚであり、第１ピークＰ１の強度ＢＳ１は、第２ピークＰ２の強度ＢＳ２、及び第３ピークＰ３の強度ＢＳ３より大きい。換言すれば、第１ピークＰ１は最大ピークＰＸを示す。
第２ピークＰ２の周波数Ｆ２は、１４．７０ｋＨｚであり、第２ピークＰ２の強度ＢＳ２は、第３ピークＰ３の強度ＢＳ３より大きく、第１ピークＰ１の強度ＢＳ１より小さい。
第３ピークＰ３の周波数Ｆ３は、３．５０ｋＨｚであり、第３ピークＰ３の強度ＢＳ３は、第１ピークＰ１の強度ＢＳ１、及び第２ピークＰ２の強度ＢＳ２の各々より小さい。
算出部５１５は、例えば最大ピークＰＸの周波数Ｆ１を、引張試験機１の固有振動数ＦＡとして算出する。そして、結果記憶部５１８に最大ピークＰＸの周波数Ｆ１が固有振動数ＦＡとして記憶される。
図６は、制御部５１の「固有振動数測定処理」の一例を示すフローチャートである。「固有振動数測定処理」は、引張試験機１の固有振動数ＦＡを測定し、結果記憶部５１８に固有振動数ＦＡを記録する処理を示す。
なお、「固有振動数測定処理」は、高速引張試験機１が引張試験を実行する前、及び、後の少なくともいずれかにおいて実行される。
まず、ステップＳ１０１において、制御部５１は、打撃構造６０に対して、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えさせる。
具体的には、制御部５１が、図３に示す電磁石６６をオン状態からオフ状態にすることによって、鋼球６１が図３の実線に示す位置から図３の２点鎖線で示す位置に落下する。その結果、鋼球６１が下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与える。
なお、「固有振動数測定処理」は、高速引張試験機１が引張試験を実行する前、及び、後の少なくともいずれかにおいて実行される。
まず、ステップＳ１０１において、制御部５１は、打撃構造６０に対して、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えさせる。
具体的には、制御部５１が、図３に示す電磁石６６をオン状態からオフ状態にすることによって、鋼球６１が図３の実線に示す位置から図３の２点鎖線で示す位置に落下する。その結果、鋼球６１が下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与える。
次に、ステップＳ１０３において、ロードセル１４が試験機本体２の振動を検出し、第１検出部５１４は、ロードセル１４の測定値の検出信号を取得する。
次に、ステップＳ１０５において、算出部５１５は、ロードセル１４の測定値の検出信号に対して、ＦＦＴを実行し、試験機本体２の周波数スペクトルＳＰを生成する。
次に、ステップＳ１０７において、算出部５１５は、試験機本体２の固有振動数ＦＡを算出する。具体的には、算出部５１５は、試験機本体２の周波数スペクトルＳＰから高速引張試験機１の固有振動数ＦＡを算出する。
次に、ステップＳ１０９において、記録部５１７は、固有振動数ＦＡを示す情報を結果記憶部５１８に書き込み、処理が終了する。
次に、ステップＳ１０５において、算出部５１５は、ロードセル１４の測定値の検出信号に対して、ＦＦＴを実行し、試験機本体２の周波数スペクトルＳＰを生成する。
次に、ステップＳ１０７において、算出部５１５は、試験機本体２の固有振動数ＦＡを算出する。具体的には、算出部５１５は、試験機本体２の周波数スペクトルＳＰから高速引張試験機１の固有振動数ＦＡを算出する。
次に、ステップＳ１０９において、記録部５１７は、固有振動数ＦＡを示す情報を結果記憶部５１８に書き込み、処理が終了する。
なお、ステップＳ１０１が、「打撃ステップ」の一例に相当する。ステップＳ１０３が「検出ステップ」の一例に相当する。ステップＳ１０５及びステップＳ１０７が、「算出ステップ」の一例に相当する。
［２．第１実施形態］
次に、図７及び図８を参照して、第１実施形態に係る制御部５１の処理について詳細に説明する。
第１実施形態では、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングは、高速引張試験機１が引張試験を実行する前である。すなわち、決定部５１３は、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを、高速引張試験機１が引張試験を実行する前に決定する。
決定部５１３が、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する処理は、図８に示すフローチャートのステップＳ１０１の処理の開始時点よりも前に実行される。
図７は、第１実施形態における制御部５１の処理の一例を示すタイムチャートである。
次に、図７及び図８を参照して、第１実施形態に係る制御部５１の処理について詳細に説明する。
第１実施形態では、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングは、高速引張試験機１が引張試験を実行する前である。すなわち、決定部５１３は、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを、高速引張試験機１が引張試験を実行する前に決定する。
決定部５１３が、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する処理は、図８に示すフローチャートのステップＳ１０１の処理の開始時点よりも前に実行される。
図７は、第１実施形態における制御部５１の処理の一例を示すタイムチャートである。
図７の横軸は時間Ｔを示す。
図７に示すように、時間Ｔ１１において、制御部５１が、試験開始ボタンの押下を受け付ける。
なお、第１実施形態では、時間Ｔ１１よりも前に、試験対象ＴＰの引張試験を行う準備が完了している場合について説明する。すなわち、上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２が試験機本体２に取り付けられ、試験対象ＴＰが上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２の各々に固定されている。
次に、時間Ｔ１２において、制御部５１が、固有振動数測定処理Ｓ１１の実行を開始する。次に、時間Ｔ１３において、制御部５１が、固有振動数測定処理Ｓ１１の実行を終了する。
図７に示すように、時間Ｔ１１において、制御部５１が、試験開始ボタンの押下を受け付ける。
なお、第１実施形態では、時間Ｔ１１よりも前に、試験対象ＴＰの引張試験を行う準備が完了している場合について説明する。すなわち、上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２が試験機本体２に取り付けられ、試験対象ＴＰが上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２の各々に固定されている。
次に、時間Ｔ１２において、制御部５１が、固有振動数測定処理Ｓ１１の実行を開始する。次に、時間Ｔ１３において、制御部５１が、固有振動数測定処理Ｓ１１の実行を終了する。
次に、時間Ｔ１４において、制御部５１が、引張試験実行処理Ｓ１２の実行を開始する。「引張試験実行処理」は、制御部５１が、高速引張試験機１に引張試験を実行させる処理を示す。次に、時間Ｔ１５において、制御部５１が、引張試験実行処理Ｓ１２の実行を終了する。
次に、時間Ｔ１６において、制御部５１が、記録処理Ｓ１３の実行を開始する。「記録処理」は、制御部５１が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む処理を示す。次に、時間Ｔ１７において、制御部５１が、記録処理Ｓ１３の実行を終了し、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示する。
次に、時間Ｔ１６において、制御部５１が、記録処理Ｓ１３の実行を開始する。「記録処理」は、制御部５１が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む処理を示す。次に、時間Ｔ１７において、制御部５１が、記録処理Ｓ１３の実行を終了し、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示する。
なお、一連の処理時間を短縮するために、時間Ｔ１１と時間Ｔ１２との間隔、及び、時間Ｔ１５と時間Ｔ１６との間隔の各々は、短いことが好ましい。
また、時間Ｔ１３と時間Ｔ１４との間隔は、試験機本体２の振動状態に応じて決定される。すなわち、固有振動数測定処理Ｓ１１において、打撃構造６０が試験機本体２に付与した打撃力ＦＤにより、試験機本体２が振動する。この振動の振幅が大きい状態で、引張試験実行処理Ｓ１２を開始すると、この振動が試験結果に影響する可能性がある。そこで、試験機本体２の振動の振幅が所定振幅以下になったときに、引張試験実行処理Ｓ１２を開始する。
また、時間Ｔ１３と時間Ｔ１４との間隔は、試験機本体２の振動状態に応じて決定される。すなわち、固有振動数測定処理Ｓ１１において、打撃構造６０が試験機本体２に付与した打撃力ＦＤにより、試験機本体２が振動する。この振動の振幅が大きい状態で、引張試験実行処理Ｓ１２を開始すると、この振動が試験結果に影響する可能性がある。そこで、試験機本体２の振動の振幅が所定振幅以下になったときに、引張試験実行処理Ｓ１２を開始する。
図８は、第１実施形態における制御部５１の処理の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ２０１において、受付部５１１は、試験開始ボタンがユーザによって押下されたか否かを判定する。
試験開始ボタンがユーザによって押下されていないと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ２０１；ＮＯ）には、処理が待機状態になる。試験開始ボタンがユーザによって押下されたと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ２０１；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ２０３に進む。
そして、ステップＳ２０３において、制御部５１が、図６に示す「固有振動数測定処理」を実行する。
まず、ステップＳ２０１において、受付部５１１は、試験開始ボタンがユーザによって押下されたか否かを判定する。
試験開始ボタンがユーザによって押下されていないと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ２０１；ＮＯ）には、処理が待機状態になる。試験開始ボタンがユーザによって押下されたと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ２０１；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ２０３に進む。
そして、ステップＳ２０３において、制御部５１が、図６に示す「固有振動数測定処理」を実行する。
次に、ステップＳ２０５において、実行指示部５１６が、高速引張試験機１に対して引張試験の実行を指示する。具体的には、実行指示部５１６は、本体制御装置４１の試験制御部４１１に対して、引張試験の実行を指示する。試験制御部４１１は、実行指示部５１６からの指示に従って、高速引張試験機１に引張試験を実行させる。
次に、ステップＳ２０７において、制御部５１が、試験対象ＴＰの破断を検出したか否かを判定する。
試験対象ＴＰの破断を検出していないと制御部５１が判定した場合（ステップＳ２０７；ＮＯ）には、処理がステップＳ２０５に戻る。試験対象ＴＰの破断を検出したと制御部５１が判定した場合（ステップＳ２０７；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ２０９に進む。
そして、ステップＳ２０９において、記録部５１７が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む。
次に、ステップＳ２１１において、制御部５１が、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示し、処理が終了する。
次に、ステップＳ２０７において、制御部５１が、試験対象ＴＰの破断を検出したか否かを判定する。
試験対象ＴＰの破断を検出していないと制御部５１が判定した場合（ステップＳ２０７；ＮＯ）には、処理がステップＳ２０５に戻る。試験対象ＴＰの破断を検出したと制御部５１が判定した場合（ステップＳ２０７；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ２０９に進む。
そして、ステップＳ２０９において、記録部５１７が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む。
次に、ステップＳ２１１において、制御部５１が、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示し、処理が終了する。
ステップＳ２０５が、「実行ステップ」の一例に対応する。ステップＳ２０９が、「記録ステップ」の一例に対応する。
［３．第２実施形態］
次に、図９～図１１を参照して、第２実施形態に係る制御部５１の処理について詳細に説明する。
第２実施形態では、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングは、高速引張試験機１が引張試験を実行した後である。すなわち、決定部５１３は、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを、高速引張試験機１が引張試験を実行した後のタイミングに決定する。
決定部５１３が、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する処理は、図１０に示すフローチャートのステップＳ１０１の処理を開始する時点よりも前に実行される。
図９は、第２実施形態における制御部５１の処理の一例を示すタイムチャートである。
次に、図９～図１１を参照して、第２実施形態に係る制御部５１の処理について詳細に説明する。
第２実施形態では、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングは、高速引張試験機１が引張試験を実行した後である。すなわち、決定部５１３は、打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを、高速引張試験機１が引張試験を実行した後のタイミングに決定する。
決定部５１３が、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えるタイミングを決定する処理は、図１０に示すフローチャートのステップＳ１０１の処理を開始する時点よりも前に実行される。
図９は、第２実施形態における制御部５１の処理の一例を示すタイムチャートである。
図９の横軸は時間Ｔを示す。
図９に示すように、時間Ｔ２１において、制御部５１が、試験開始ボタンの押下を受け付ける。
なお、第２実施形態では、時間Ｔ２１よりも前に、試験対象ＴＰの引張試験を行う準備が完了している場合について説明する。すなわち、上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２が試験機本体２に取り付けられ、試験対象ＴＰが上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２の各々に固定されている。
そして、時間Ｔ２２において、制御部５１が、引張試験実行処理Ｓ２１の実行を開始する。「引張試験実行処理」は、制御部５１が、高速引張試験機１に引張試験を実行させる処理を示す。
そして、時間Ｔ２３において、制御部５１が、引張試験実行処理Ｓ２１の実行を終了し、振動判定処理Ｓ２２の実行を開始する。
「振動判定処理」は、引張試験実行処理Ｓ２１の実行に伴う試験機本体２の振動が収束したか否かを判定する処理を示す。「振動判定処理」については、後述にて図１１を参照して詳細に説明する。
図９に示すように、時間Ｔ２１において、制御部５１が、試験開始ボタンの押下を受け付ける。
なお、第２実施形態では、時間Ｔ２１よりも前に、試験対象ＴＰの引張試験を行う準備が完了している場合について説明する。すなわち、上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２が試験機本体２に取り付けられ、試験対象ＴＰが上つかみ具２１及び２２下つかみ具２２の各々に固定されている。
そして、時間Ｔ２２において、制御部５１が、引張試験実行処理Ｓ２１の実行を開始する。「引張試験実行処理」は、制御部５１が、高速引張試験機１に引張試験を実行させる処理を示す。
そして、時間Ｔ２３において、制御部５１が、引張試験実行処理Ｓ２１の実行を終了し、振動判定処理Ｓ２２の実行を開始する。
「振動判定処理」は、引張試験実行処理Ｓ２１の実行に伴う試験機本体２の振動が収束したか否かを判定する処理を示す。「振動判定処理」については、後述にて図１１を参照して詳細に説明する。
そして、時間Ｔ２４において、制御部５１が、振動判定処理Ｓ２２の実行を終了し、固有振動数測定処理Ｓ２３の実行を開始する。
次に、時間Ｔ２５において、固有振動数測定処理Ｓ２３の実行が終了する。
次に、時間Ｔ２６において、制御部５１が、記録処理Ｓ２４の実行を開始する。「記録処理」は、制御部５１が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む処理を示す。
次に、時間Ｔ２７において、制御部５１が、記録処理Ｓ２４の実行を終了し、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示する。
次に、時間Ｔ２５において、固有振動数測定処理Ｓ２３の実行が終了する。
次に、時間Ｔ２６において、制御部５１が、記録処理Ｓ２４の実行を開始する。「記録処理」は、制御部５１が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む処理を示す。
次に、時間Ｔ２７において、制御部５１が、記録処理Ｓ２４の実行を終了し、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示する。
なお、一連の処理時間を短縮するために、時間Ｔ２１と時間Ｔ２２との間隔、及び、時間Ｔ２５と時間Ｔ２６との間隔の各々は、短いことが好ましい。
図１０は、第２実施形態における制御部５１の処理の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ３０１において、受付部５１１は、試験開始ボタンがユーザによって押下されたか否かを判定する。
試験開始ボタンがユーザによって押下されていないと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ３０１；ＮＯ）には、処理が待機状態になる。試験開始ボタンがユーザによって押下されたと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ３０１；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ３０３に進む。
そして、ステップＳ３０３において、実行指示部５１６が、高速引張試験機１に対して引張試験の実行を指示する。具体的には、実行指示部５１６は、本体制御装置４１の試験制御部４１１に対して、引張試験の実行を指示する。試験制御部４１１は、実行指示部５１６からの指示に従って、高速引張試験機１に引張試験を実行させる。
まず、ステップＳ３０１において、受付部５１１は、試験開始ボタンがユーザによって押下されたか否かを判定する。
試験開始ボタンがユーザによって押下されていないと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ３０１；ＮＯ）には、処理が待機状態になる。試験開始ボタンがユーザによって押下されたと受付部５１１が判定した場合（ステップＳ３０１；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ３０３に進む。
そして、ステップＳ３０３において、実行指示部５１６が、高速引張試験機１に対して引張試験の実行を指示する。具体的には、実行指示部５１６は、本体制御装置４１の試験制御部４１１に対して、引張試験の実行を指示する。試験制御部４１１は、実行指示部５１６からの指示に従って、高速引張試験機１に引張試験を実行させる。
次に、ステップＳ３０５において、制御部５１が、試験対象ＴＰの破断を検出したか否かを判定する。
試験対象ＴＰの破断を検出していないと制御部５１が判定した場合（ステップＳ３０５；ＮＯ）には、処理がステップＳ３０３に戻る。試験対象ＴＰの破断を検出したと制御部５１が判定した場合（ステップＳ３０５；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ３０７に進む。
次に、ステップＳ３０７において、第２検出部５１２は、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動を検出する。
次に、ステップＳ３０９において、第２検出部５１２は、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動が収束したか否かを判定する。
試験機本体２の振動が収束していないと第２検出部５１２が判定した場合（ステップＳ３０９；ＮＯ）には、処理がステップＳ３０７に戻る。試験機本体２の振動が収束したと第２検出部５１２が判定した場合（ステップＳ３０９；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ３１１に進む。
試験対象ＴＰの破断を検出していないと制御部５１が判定した場合（ステップＳ３０５；ＮＯ）には、処理がステップＳ３０３に戻る。試験対象ＴＰの破断を検出したと制御部５１が判定した場合（ステップＳ３０５；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ３０７に進む。
次に、ステップＳ３０７において、第２検出部５１２は、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動を検出する。
次に、ステップＳ３０９において、第２検出部５１２は、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動が収束したか否かを判定する。
試験機本体２の振動が収束していないと第２検出部５１２が判定した場合（ステップＳ３０９；ＮＯ）には、処理がステップＳ３０７に戻る。試験機本体２の振動が収束したと第２検出部５１２が判定した場合（ステップＳ３０９；ＹＥＳ）には、処理がステップＳ３１１に進む。
そして、ステップＳ３１１において、制御部５１が、図６に示す「固有振動数測定処理」を実行する。
次に、ステップＳ３１３において、記録部５１７が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む。
次に、ステップＳ３１５において、制御部５１が、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示し、処理が終了する。
次に、ステップＳ３１３において、記録部５１７が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込む。
次に、ステップＳ３１５において、制御部５１が、表示部５３のＬＣＤに、試験が終了したことを表示し、処理が終了する。
ステップＳ３０３が、「実行ステップ」の一例に対応する。ステップＳ３１３が、「記録ステップ」の一例に対応する。
図１１は、第２実施形態における第２検出部５１２の処理の一例を示すグラフである。
図１１の横軸は、時間Ｔを示し、縦軸は、試験対象ＴＰに付与される試験力Ｆを示す。試験力Ｆは、ロードセル２７によって検出される。
図１１にグラフＧ２に示すように、時間Ｔ３１において、試験力Ｆが試験対象ＴＰに付与され、試験対象ＴＰが弾性変形を開始する。
図１１の横軸は、時間Ｔを示し、縦軸は、試験対象ＴＰに付与される試験力Ｆを示す。試験力Ｆは、ロードセル２７によって検出される。
図１１にグラフＧ２に示すように、時間Ｔ３１において、試験力Ｆが試験対象ＴＰに付与され、試験対象ＴＰが弾性変形を開始する。
次に、時間Ｔ３２において、試験対象ＴＰが塑性変形を開始し、時間Ｔ３３において、試験対象ＴＰが破断する。
試験対象ＴＰが破断することによって、試験機本体２が振動するため、ロードセル２７により検出される試験力Ｆは振動する。試験機本体２の振動の振幅Ｗは、時間の経過と共に減少する。そして、時間Ｔ３４において、試験機本体２の振動の振幅Ｗは、所定振幅ＷＡ以下になる。第２検出部５１２は、振幅Ｗが所定振幅ＷＡ以下になったときに、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動が収束したことを検出する。
試験対象ＴＰが破断することによって、試験機本体２が振動するため、ロードセル２７により検出される試験力Ｆは振動する。試験機本体２の振動の振幅Ｗは、時間の経過と共に減少する。そして、時間Ｔ３４において、試験機本体２の振動の振幅Ｗは、所定振幅ＷＡ以下になる。第２検出部５１２は、振幅Ｗが所定振幅ＷＡ以下になったときに、試験対象ＴＰの破断に伴う試験機本体２の振動が収束したことを検出する。
期間Ａは、試験対象ＴＰへの試験力Ｆの付与が開始される時間Ｔ３１より前の期間を示す。期間Ｂは、試験対象ＴＰに試験力Ｆが与えられている期間であって、引張試験を開始する時間Ｔ３１から試験対象ＴＰが破断する時間Ｔ３３までの期間を示す。期間Ｃは、試験対象ＴＰが破断した時間Ｔ３３以降の時間を示す。
グラフＧ２は、グラフＧ２１、グラフＧ２２及びグラフＧ２３を含む。グラフＧ２１は、期間Ａに対応し、グラフＧ２２は、期間Ｂに対応し、グラフＧ２３は、期間Ｃに対応する。
グラフＧ２は、グラフＧ２１、グラフＧ２２及びグラフＧ２３を含む。グラフＧ２１は、期間Ａに対応し、グラフＧ２２は、期間Ｂに対応し、グラフＧ２３は、期間Ｃに対応する。
記録部５１７が結果記憶部５１８に書き込む引張試験の試験結果を示す情報は、期間ＢにおけるグラフＧ２２を示すデータを含む。
［４．態様と効果］
上述した実施形態及び変形例は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
上述した実施形態及び変形例は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
（第１項）
一態様に関わる引張試験機は、試験対象に試験力を与えて引張試験を実行する引張試験機であって、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定部と、前記決定部が決定したタイミングで、前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造と、前記打撃力によって生じた前記引張試験機本体の振動を検出する第１検出部と、前記第１検出部の検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出部と、前記引張試験を実行する実行部と、前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録部と、を備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる、引張試験機である。
一態様に関わる引張試験機は、試験対象に試験力を与えて引張試験を実行する引張試験機であって、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定部と、前記決定部が決定したタイミングで、前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造と、前記打撃力によって生じた前記引張試験機本体の振動を検出する第１検出部と、前記第１検出部の検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出部と、前記引張試験を実行する実行部と、前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録部と、を備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる、引張試験機である。
第１項に記載の引張試験機によれば、引張試験の試験結果を示す情報が、固有振動数を示す情報と対応付けて記録されるため、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる。
（第２項）
第１項に記載の引張試験機において、前記引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付ける受付部を更に備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前に含まれ、前記決定部は、前記タイミングを、前記受付部が前記ユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定し、前記実行部は、前記算出部が前記固有振動数を算出した後に、前記引張試験を実行する。
第１項に記載の引張試験機において、前記引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付ける受付部を更に備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前に含まれ、前記決定部は、前記タイミングを、前記受付部が前記ユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定し、前記実行部は、前記算出部が前記固有振動数を算出した後に、前記引張試験を実行する。
第２項に記載の引張試験機によれば、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングが、ユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定され、固有振動数を算出した後に、引張試験が実行されるため、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを適正なタイミングに決定できる。すなわち、引張試験が実行される前に、引張試験機本体に打撃力を与えるため、引張試験が実行されるときの引張試験機の状態と略同一の状態で、引張試験機の固有振動数が算出される。したがって、引張試験機の固有振動数を適正に算出できる。
（第３項）
第１項又は第２項に記載の引張試験機において、前記引張試験は、前記試験対象を破断させる試験であって、前記試験対象の破断に伴う前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出する第２検出部を更に備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行した後に含まれ、前記決定部は、前記タイミングを、前記第２検出部が前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定する。
第１項又は第２項に記載の引張試験機において、前記引張試験は、前記試験対象を破断させる試験であって、前記試験対象の破断に伴う前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出する第２検出部を更に備え、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行した後に含まれ、前記決定部は、前記タイミングを、前記第２検出部が前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定する。
第３項に記載の引張試験機によれば、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングが、引張試験機本体の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定されるため、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを適正なタイミングに決定できる。すなわち、引張試験が、試験対象を破断させる試験であるため、試験対象の破断に伴って、引張試験機本体が振動する。そこで、引張試験機本体の振動が収束したことを検出した後に引張試験機本体に打撃力を与えるため、試験対象の破断に伴う張試験機本体の振動の影響を受けずに固有振動数を測定できる。したがって、引張試験機の固有振動数を適正に算出できる。
（第４項）
第１項から第３項のいずれか１項に記載の引張試験機において、前記引張力を検出する力検出器を備え、前記打撃構造は、前記力検出器に前記打撃力を与え、前記打撃構造により前記打撃力が与えられた場合に、前記第１検出部は、前記力検出器によって前記引張試験機本体の振動を検出する。
第１項から第３項のいずれか１項に記載の引張試験機において、前記引張力を検出する力検出器を備え、前記打撃構造は、前記力検出器に前記打撃力を与え、前記打撃構造により前記打撃力が与えられた場合に、前記第１検出部は、前記力検出器によって前記引張試験機本体の振動を検出する。
第４項に記載の引張試験機によれば、力検出器によって引張試験機本体の振動を検出するため、引張試験機本体の振動を正確に検出できる。また、引張試験機本体の振動を検出するために、力検出器とは別の検出器を配置する必要がない。したがって、簡素な構成で引張試験機本体の振動を検出できる。
（第５項）
第４項に記載の引張試験機において、前記引張試験機本体は、前記力検出器に接続されたつかみ具を含み、前記打撃構造は、前記つかみ具に前記打撃力を与える。
第４項に記載の引張試験機において、前記引張試験機本体は、前記力検出器に接続されたつかみ具を含み、前記打撃構造は、前記つかみ具に前記打撃力を与える。
第５項に記載の引張試験機によれば、力検出器に接続されたつかみ具に打撃力を与えるため、固有振動数を正確に測定できる。
（第６項）
第６項に記載の引張試験機の制御方法は、試験対象に引張力を与えて引張試験を実行する引張試験機の制御方法であって、前記引張試験機は、引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造を備え、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定ステップと、前記決定ステップにおいて決定したタイミングで、前記打撃構造が前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃ステップと、前記打撃力によって生じた前記引張試験機の振動を検出する検出ステップと、前記検出ステップにおける検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出ステップと、前記引張試験を実行する実行ステップと、前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録ステップと、を含み、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる、引張試験機の制御方法である。
第６項に記載の引張試験機の制御方法は、試験対象に引張力を与えて引張試験を実行する引張試験機の制御方法であって、前記引張試験機は、引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造を備え、引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定ステップと、前記決定ステップにおいて決定したタイミングで、前記打撃構造が前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃ステップと、前記打撃力によって生じた前記引張試験機の振動を検出する検出ステップと、前記検出ステップにおける検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出ステップと、前記引張試験を実行する実行ステップと、前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録ステップと、を含み、前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前、及び、後のいずれかに含まれる、引張試験機の制御方法である。
第６項に記載の引張試験機によれば、引張試験の試験結果を示す情報が、固有振動数を示す情報と対応付けて記録されるため、引張試験の試験結果と、固有振動数の測定結果とを容易に対応付けることができる。
［５．その他の実施形態］
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、および応用が可能である。
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、および応用が可能である。
上述した実施形態において、引張試験機が油圧式の高速引張試験機１であるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、引張試験機が、上つかみ具が配置されるクロスヘッドを、サーボモータによって駆動されるねじ棹に沿って移動させる構成でもよい。
上述した実施形態において、記録部５１７は、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて結果記憶部５１８に書き込むが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、記録部５１７が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けてＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の記録媒体に書き込んでもよい。また、例えば、記録部５１７が、引張試験の試験結果を示す情報を、固有振動数ＦＡを示す情報と対応付けて、制御部５１と通信可能に接続されたサーバー装置に書き込んでもよい。
上述した実施形態において、ロードセル１４が打撃力ＦＤによって生じた試験機本体２の振動を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。引張試験機１が、ロードセル１４とは別の振動検出器を備え、振動検出器が、打撃力ＦＤによって生じた試験機本体２の振動を検出してもよい。この場合に振動検出器は、加速度計でもよい。
上述した実施形態において、力検出器がロードセル１４であるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。力検出器が試験対象に与える衝撃力を検出すればよい。力検出器が加速度計でもよい。
上述した実施形態において、打撃構造６０が鋼球６１を試験機本体２に落下させるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えればよい。例えば、打撃構造６０がインパクトハンマーで、試験機本体２に打撃力ＦＤを与えてもよい。
上述した実施形態において、打撃構造６０が下つかみ具２２に打撃力ＦＤを与えるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。打撃構造６０が試験機本体２に打撃力ＦＤを与えればよい。例えば、打撃構造６０がロードセル１４に打撃力ＦＤを与えてもよい。
上述した実施形態において、図２に示す機能ブロックは、本願発明を理解容易にするために構成要素を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
上述した実施形態において、図６、図８及び図１０の各々に示すフローチャートの処理単位は、制御部５１の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。図６、図８及び図１０の各々のフローチャートに示す処理単位の分割の仕方や名称によって制限されることはなく、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。
１ 高速引張試験機（引張試験機）
２ 引張試験機本体
１４ ロードセル（力検出器）
２ 引張試験機本体
２１ 上つかみ具
２２ 下つかみ具（つかみ具）
３０ 制御装置
４ 制御ユニット
４１ 本体制御装置
４１１ 試験制御部
５０ パーソナルコンピュータ
５１ 制御部
５１１ 受付部
５１２ 第２検出部
５１３ 決定部
５１４ 第１検出部
５１５ 算出部
５１６ 実行指示部（実行部）
５１７ 記録部
５１８ 結果記憶部
６０ 打撃構造
６１ 鋼球
６２ アーム
６３ 支軸
６４ 支持部
６５ ネジ
６６ 電磁石
６７ 支持板
６８ 支持部
６９ ネジ
７０ マグネットスタンド
７１ 支柱
７２ 基台
Ｂ 強度
ＦＡ 固有振動数
ＦＤ 打撃力
ＦＲ 周波数
Ｆ 試験力
ＳＰ 周波数スペクトル
ＴＰ 試験対象
２ 引張試験機本体
１４ ロードセル（力検出器）
２ 引張試験機本体
２１ 上つかみ具
２２ 下つかみ具（つかみ具）
３０ 制御装置
４ 制御ユニット
４１ 本体制御装置
４１１ 試験制御部
５０ パーソナルコンピュータ
５１ 制御部
５１１ 受付部
５１２ 第２検出部
５１３ 決定部
５１４ 第１検出部
５１５ 算出部
５１６ 実行指示部（実行部）
５１７ 記録部
５１８ 結果記憶部
６０ 打撃構造
６１ 鋼球
６２ アーム
６３ 支軸
６４ 支持部
６５ ネジ
６６ 電磁石
６７ 支持板
６８ 支持部
６９ ネジ
７０ マグネットスタンド
７１ 支柱
７２ 基台
Ｂ 強度
ＦＡ 固有振動数
ＦＤ 打撃力
ＦＲ 周波数
Ｆ 試験力
ＳＰ 周波数スペクトル
ＴＰ 試験対象
Claims (6)
- 試験対象に試験力を与えて引張試験を実行する引張試験機であって、
引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定部と、
前記決定部が決定したタイミングで、前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造と、
前記打撃力によって生じた前記引張試験機本体の振動を検出する第１検出部と、
前記第１検出部の検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出部と、
前記引張試験を実行する実行部と、
前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録部と、
を備え、
前記引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付ける受付部を更に備え、
前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前に含まれ、
前記決定部は、前記タイミングを、前記受付部が前記ユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定し、
前記実行部は、前記算出部が前記固有振動数を算出した後に、前記引張試験を実行する、引張試験機。 - 試験対象に試験力を与えて引張試験を実行する引張試験機であって、
引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを決定する決定部と、
前記決定部が決定したタイミングで、前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造と、
前記打撃力によって生じた前記引張試験機本体の振動を検出する第１検出部と、
前記第１検出部の検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出部と、
前記引張試験を実行する実行部と、
前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録部と、
を備え、
前記引張試験は、前記試験対象を破断させる試験であって、
前記試験対象の破断に伴う前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出する第２検出部を更に備え、
前記タイミングは、前記引張試験機が前記引張試験を実行した後に含まれ、
前記決定部は、前記タイミングを、前記第２検出部が前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定する、引張試験機。 - 前記試験力を検出する力検出器を備え、
前記打撃構造は、前記力検出器に前記打撃力を与え、
前記打撃構造により前記打撃力が与えられた場合に、前記第１検出部は、前記力検出器によって前記引張試験機本体の振動を検出する、
請求項１又は２に記載の引張試験機。 - 前記引張試験機本体は、前記力検出器に接続されたつかみ具を含み、
前記打撃構造は、前記つかみ具に前記打撃力を与える、請求項３に記載の引張試験機。 - 試験対象に引張力を与えて引張試験を実行する引張試験機の制御方法であって、
前記引張試験機は、引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造を備え、
前記引張試験を実行することを指示するユーザからの入力を受け付けるステップと、
引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを、前記引張試験機が前記引張試験を実行する前で、且つ、前記ユーザからの入力を受け付けた後のタイミングに決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおいて決定したタイミングで、前記打撃構造が前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃ステップと、
前記打撃力によって生じた前記引張試験機の振動を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおける検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて、前記引張試験機の固有振動数を算出した後に、前記引張試験を実行する実行ステップと、
前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録ステップと、
を含む、引張試験機の制御方法。 - 試験対象に引張力を与えて引張試験を実行する引張試験機の制御方法であって、
前記引張試験機は、引張試験機本体に打撃力を与える打撃構造を備え、
前記引張試験は、前記試験対象を破断させる試験であって、
前記引張試験を実行する実行ステップと、
前記試験対象の破断に伴う前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出するステップと、
引張試験機本体に打撃力を与えるタイミングを、前記引張試験機が前記引張試験を実行した後で、且つ、前記引張試験機本体の振動が収束したことを検出した後のタイミングに決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおいて決定したタイミングで、前記打撃構造が前記引張試験機本体に打撃力を与える打撃ステップと、
前記打撃力によって生じた前記引張試験機の振動を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおける検出結果に基づき、前記引張試験機の固有振動数を算出する算出ステップと、
前記引張試験の試験結果を示す情報を、前記固有振動数を示す情報と対応付けて記録する記録ステップと、
を含む、引張試験機の制御方法。
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