JPH02504311A - 自己整列形試験グリップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ／　　Ｉ−プ Ｒ二ｍ−社 １、　　丞り閃１−野 本発明は試料試験機のための自己整列形グリップに関する。

２、　盗」Ｌ肢ＪＬｌｊＬ朋 従来技術においては、平行に作動して試験機グリップのためのスイベル回転を可 能にする液圧シリンダが知られている。米国特許第１，８６５，０７０号は引張 試験のためのプルロッドに対して平行に作動するピストン及びシリンダを示して おり、これらによりプルロッド上の力が均等化されてグリップの不整列が最小化 される０個々の液圧シリンダ及びピストンアッセンブリは製造コストを増大させ 、多数のシール表面を必要とし、それ故、必要とされる多数のシール材を有し、 更にはそれらの締結個所を増加させることとなる。

更に、球面状シール材を使用する自己整形グリップは米国特許第３，３２０，７ ９８号に示されており、このグリップはアクチュエータロッドに対するグリップ の整列を可能にするための球面状台座シリンダを使用するとともに、その後流体 圧が球面状台座部品を液圧で適所に固定するために使用される。

ケナーソン（Ｋｅｎｅｒｓｏｎ）への米国特許第１．　０２３．　１５４は液圧 装荷機械を示しており、この機械は支持される重量の決定のために身元される圧 力を使用し、モーア（Ｍｏｏｒｅ）への特許第４，５３３，２７４号は引張荷重 を支持するヘッドの周りに配設された環状のエラストマ一部材を有する可撓性継 手を示している。

ｔＪＬ二」Ｌｊ 本発明は自己整列部材張グリップに関し、二のグリップは試料に連結される中心 プルロッドを有する単一の環状ピストン配置と、引張試験機のアクチュエータに よって動かされるハウジング内に設けられたピストンヘッドとを利用する。ピス トンは試料に対し荷重を支える流体を介して力の反作用を与え、二の流体はハウ ジングに対し閉じ込められてハウジングとピストンとプルロッドとの間の不整列 を受容するために流れるようになる。

好ましい形態においてはハウジングは環状の内部表面を形成する中心スリーブを 有する。スリーブとハウジングの外側壁との間にはピストンヘッドを受容するた めのチャンバが形成される。プルロッドはスリーブの中心を貫通し、プルロッド の外側表面はスリーブの内側表面に対しシールされる。好ましい形態においては ヘッドもまたチャンバの外側表面に対してシールする。プルロッド及びピストン ヘッドの双方はほぼ同一の平面であるシール材を有し、これらシール材は非常に 短いランド部又は部分球面状ランド部に形成された溝内に支持されてプルロッド 及びヘッドがハウジングに対し僅かにスイベル回転することを可能にし、これに より、プルロッドに取り付けられた試料グリップ内に保持されたセラミック材料 の試料のような試料上で曲げ応力を除去する二ととなる。

ピストンの低圧側の小さな機械式蓄圧器は温度変化に起因するオイル体積の変動 を受容するために使用可能である。

上記配置構造は製造が比較的容易であり、単に２つの表面、すなわちプルロッド に対するスリーブの内部及びピストンヘッドの外表面に対するチャンバを規定す る外表面にシールを必要するだけである。整列ピストンチャンバは試料上での曲 げ応力を実質的に除去する。

本発明の変更形態においては、荷重は実質的に非圧縮流体を介して支持され、二 の非圧縮流体はハウジング及びピストンヘッドの表面で支持されるチャンバを形 成する環状ベローズ内に収容されている。ピストンヘッドとハウジングとの間の 荷重は流体を圧縮しようとするであろう、ベローズは荷重による半径方向の圧力 に抗するが、プルロッドの周りに形成された環状チャンバ内のオイルはベローズ 内に流入してハウジングとプルロッドとピストンヘッドとの間の自己整列を可能 にすることとなるであろう。

本発明の更に別の変更形態においては、グリップのための自己整列形ピストン及 びハウジング部材は引張り及び圧縮荷重の双方を担持するように作られる。圧縮 荷重は自己整列部材を形成する部品を整列させるとともに、その後ハウジング上 の相手台座に対し自己整列形ピストンを介して移動する球面状表面を付勢する二 とにより担持される９部分球面状表面はそれらが引張或いは圧縮荷重の間中変位 しないように十分な荷重のもとで保持される。

したがって、自己整列形スイベルは引張或いは圧縮のためのグリップとともに使 用されてグリップを広い用途に適合可能にする。

を 第１図は本発明に従って作製された自己整列形継手を第３図はピストンヘッドと ハウジングの間で引張荷重を支持するための液圧オイルで満たしたベローズを形 成した単一チャンバを利用した本発明の変更形態の縦断面図、 第４図は必要な場合に引張及び圧縮荷重の双方とともに使用するために変形され 、且つ、本発明の先の形態と同じ方法で引張荷重に対し作動可能な自己整列形グ リップの縦断面図である。

い　　　　　　　　　　　ｔ　　明 全体的にｌＯで示された自己整列形継手又はスイベルアッセンブリは概略的に図 示されたアクチュエータ１２のアクチュエータロッド１１を試験試料１４に連結 されたグリップ部材１３に結合するために使用される。試料１４はダクタイル材 料又はセラミックのような脆弱材料であり得る。グリップ１５は試料１４の上端 を把持する。

グリップ１５は自己整列形継手又はスイベルアッセンブリ１０及び従来方法でロ ードセルを介して荷重フレーム（図示せず）に連結される０図示装置は試料１４ の中心を通過する中心軸線２０に沿って引張荷重を試料１４に加えるためのもの である。

図示されるように、グリップ１３は分割コレット形グリップであり、これは精密 製造されたコレット２２を保持するために試料の端ヘッド２３上に作用する外側 スリーブ２１を有する。コレット２２はまたグリッププルロッド２５のコレット 連結ヘッド２４に係合し且つそれを保持する０図示するグリッププルロッド２５ はそれに固定されたピストンヘッド２６を有する。ピストンヘッド２６は囲まれ たハウジング３２内に形成された内部キャビティ３１内に位置決めされている。

ハウジングはねじ３４を介してアクチュエータロッド１１に接続されたペース３ ３を有し、またハウジングは環状リブ３０が嵌入するキャビティ３１の一部を形 成する環状上側チャンバ３７を形成するキャップ３５を有している。上側キャッ プはまたその中に形成されてキャビティの中心に位置決めされた中心軸線方向ス リーブ２８を有している。スリーブ２８はプルロッド２５が貫通して延びる中心 通路４０を有する。スリーブの中心通路４０の最外部分４１は図示されるように 僅かに拡開状とされている。

プルロッド２５の外側表面はプルロッドの主部の直径よりも僅かに大きいランド 部分４３を有し、ランド部分４３はその中に設けられた環状シール材４４を有す る溝を有する。ランドはピストンが不整列を受容するために回転するときにハウ ジングの穴と接触しないように作製されねばならならず、このことはランドを例 えば球面状に或いは非常に短く作製することにより達成可能である。

シール材４４はスリーブ２８の中心通路４０の内側表面４１に係合し、内部引張 荷重チャンバ３７をシールするための圧力シールを与える。ピストンヘッドを形 成するリブ３０の外側表面は全体的に５０で示された短い（又は球面状の）ラン ドを有し、このランドはその中に環状シール材５１が装着される溝を有する。シ ール材５１はキャビティ３１及びチャンバ３７を規定する外側環状表面に対して シールを行なう、シール材５１は引張荷重チャンバ３７をキャビティ３１の一部 である下側チャンバ５２から分割する。キャビティ３１はそれ放間チャンバ３７ ．５２を含む。

液圧流体は入口開口５５を介して上側引張荷重チャンバ３７内に導入され、この 入口開口は自己整列継手が引張荷重を担持するためにあるときにチャンバを所望 の体積まで満たした後に閉塞可能である。下側チャンバ５２もまた一定量の液圧 流体をその中に保有して試料１４が破断したとき、或いは、圧縮荷重が存在する ときに過剰な移動を防止する。

したがって、ピストンヘッド２６及びプルロッド２５はハウジングに対し１つの ユニットとして僅かにスイベル運動を行なうことにより、シール表面に対して摺 動するシール材４４．５１以外には実質的な摩擦なしに、プルロッド２５の中心 軸線がスリーブ２８の中心軸線から僅かに角度的にオフセットした状態とされ得 ることになることがわかるであろう、これは第２図においｒ２０Ａで誇張された 形態で示されている。試料１４が自己整列継手に取り付けられたグリップ内に配 置されてピストンロッド１１が最初に作動されたとき、プルロッド２５及びピス トンヘッド２６は試料１４に如何なる曲げ応力が加わることも防止するようにス イベル運動を行なうことができる。更に、僅かな引張荷重のもとでアクチュエー タ１２を振動させることにより、シール材上の摩擦によって生成されるモーメン トが減少し、プルロッド２５及びピストンヘッド２６は試料に如何なる曲げ応力 も生じさせない位置に到達しようとする二ととな番ハ　その後、引張試験荷重が 加えられ得る。自己整列形アッセンブリ１ｏは、引張試験中に試料１４に何等の 曲げ応力も生じないことを確実にするために、試料の反対端で、下側アッセンブ リについて説明した方法と同様の方法で作動する。

ユニットは単に一つのピストンアッセンブリを有するに過ぎないので作製が簡単 であり、また、試料試験に有害な曲げ応力を除去するために適切なスイベル運動 を与える。

プルロッド及びそのプルロッドが作動する穴、すなわち、スリーブ表面４０及び キャビティ３１を規定する内側表面との間の同心性は曲げ応力除去のために必要 である。非常に厳しい機械加工公差が要求されるが、達成することは容易である 。試料端２３はその同心性に関して厳密に調整されねばならず、また、グリップ コレットも厳密に調整されねばならない、プルロッド端ヘッド２４もまた精密に 機械加工されねばならない。

シール材５１．４４のためのシール溝の平面は望ましくないスイベル運動を伴う 如何なる問題をも除去するために実質的に同、ｂであるべきである。スリーブ表 面３１及びキャビティ３１の外側表面は同心であるべきである。

プルロッド２５は短い又は球面状のランド部によって軸線方向に案内され、この ランド部は精密に機械加工されて多くの摩擦を除去する滑らかな穴上でピストン として作動する。スイベル動作はスイベル運動可能な短い共面ピストンランド部 によって可能とされ、それ故、非常に正確な作動を与える。

プルロッド及びハウジングスイベルアッセンブリには他の形式の試料取付はグリ ップやここに開示されたコレット形式のグリップを用いることができる。

下側チャンバ３１は好ましくは試料が破断したときに生じるショックを吸収する ために非圧縮性流体で満たされる。オイルの体積は、　（第４図に示すように、 ）使用のためにピストンをハウジング内の中心に向けるためにパルプで調整され る。温度の変化に従ってチャンバ３１内に真空若しくは過剰圧力を生成するとい う問題が生じ得る。圧力の増大はシール摩擦の増大を招き、シール摩擦の増大は 脆弱なセラミック試料に偏心荷重を与える傾向がある。チャンバ３１内に真空が 発生した場合、おそらく空気が吸い込まれて荷重経路の堅さを減少させることと なろう。

これらの問題を解決するために、全体的に６２で示された機械式蓄圧器がハウジ ング内に形成された通路又は穴６３内に形成されている。オリフィス６４は六６ ３とチャンバ３１とを接続する。六６３には背後にばね６６を配設した適当なプ ランジャ又はピストン６５が装着され、ばね６６はピストンをチャンバ３１に向 けて中立位置まで軽い力で付勢する傾向にある。ばね６６は適当な通気穴付のプ ラグ６７を介して穴内の適所に配置される。

ばね６６はプランジャ又はピストン６５をオリフィス６４に向けて付勢し、許容 し得るオイル体積変化の範囲内で、また、試料の破断による衝撃荷重のもとでチ ャンバ３１内に安定した圧力レベルを保つために蓄圧効果を与える二ととなる。

チャンバ３１内のオイルが膨張する傾向にあるとき、ばね６６の付勢力に抗して ピストン６５を動かす二とにより体積変化を吸収し、蓄圧効果を与える。オイル はその後温度が上がる場合には穴６３内に流入可能であり、温度が低下する場合 には六から流出可能である。過剰圧力又は真空がチャンバ３１内に生成されるこ とはない。

六６３内の体積はもしもオイルが温度変化のために収縮される傾向にある場合に は幾らかの補充オイルが蓄圧器によって与えられて真空の発生を防止するような ものである０機械式蓄圧器はもちろん寸法を変える二とができ、また、２つ以上 の小さな蓄圧器をハウジング内に配置することができる。

第３図には本発明の変更形態が示されており、これは環状ピストン及びシリンダ を使用する引張荷重のもとで自己整列を行なうが、本発明のこの形態においては 、全体的に７０で示された試料グリップが概略的に示されており、このグリップ は内部チャンバ７２を有する用に構成された外側ハウジング７１と、内部に六７ ４を備えた端壁７２とを具備する。ハウジングはベース７５を有し、このベース にはアクチュエータロッド７６が連結されている。

プルロッドアッセンブリ７７は開口又は穴７４を貫通するプルロッド７８を具備 し、また、プルロッドはヘッド８２を一体に有するとともにチャンバ７２内に配 置される。もちろん、チャンバ端壁７３はそれをハウジング７１の側壁に保持す るための適当なキャップねじを有することによって、設置のために取外し可能な ように作製される。

プルロッド上の引張荷重のもとで荷重担持能力及び自己整列能力を達成するため に、環状ベローズアッセンブリ８３が二の発明形態では利用される。ベローズア ッセンブリ８３は内側ベローズ壁８４と外側ベローズ壁８５とを具備し、これら ベローズ壁は環状で同心である。壁８４．８５は中心プルロッド７８の周りに延 びて環状チャンバ８６を形成し、このチャンバは適当な充填口８７を介して実質 的に非圧縮性の流体（液圧流体）で満たされ、その図示充填口はオイル適所に保 つためのプラグをその内部に有する。

ベローズ壁８４．８５は例えばシーム溶接によってハウジングの頂端壁７３の下 側面とその壁７３に対向するヘッド８２の表面とに対し取り付けられて包囲され 又はシールされたチャンバ８６を形成する。

荷重はその後圧力下にある流体を介して担持されるが。

この流体はアクチュエータロッド及びプルロッドの軸線間の不整列を吸収するの に十分なだけチャンバ８６内に流入して試料の過剰な曲げを防止することとなる 。ベローズの半径方向強度は荷重付加中にベローズが過剰に膨張しないようなも のであり、また、自己整列特性は、チャンバ８６内に捕捉された実質的非圧縮性 の流体上でヘッド８２を支持するために外側ハウジングの内側でピストンとして 作用するチャンバを介して達成され得ることとなる。

特に第４図を参照すると、引張及び圧縮荷重の付加を可能にする本発明の形態が 示されている。スイベル部は第１図及び第２図に示したものと実質的に同一の引 張荷重担持ピストン構造を利用するが、外側ハウジングは下側チャンバの底面に 形成された球面状の凹形台座部を有し、自己整列形ピストンの球面状凸面を支持 するために作られている。圧縮荷重付加のためにピストンは圧縮されて球面状の 台座部を一緒にきつく固定する。その固定は引張荷重を与えた後にピストンとプ ルロッドを自己整列させるために行なわれる。

図示するように、全体的に９５で示された自己整列特性張及び圧縮担持スイベル アッセンブリは９６で部分的に示されたアクチュエータロッド９６を全体的に９ ８で示されたコレット形グリップ部材に連結するために使用され、アクチュエー タロッドは概略的に示されたアクチュエータ９７によって作動される。グリップ 部材９８は荷重を加えられるべき試料９９を保有する。この発明形態においては 、試料９９は圧縮荷重、そして必要な場合には引張荷重が加えられるべきものの １つである。適当なグリップが試料９９の上端に取り付けられ、また、従来の方 法で全離形自己整列スイベルアッセンブリを介して荷重フレームに連結される。

試料９９は荷重スリーブ１０３内に適合するコレット１０２内に保持される０図 示するようにコレットの外側の溝内に部分的に適合し、また、部分的に荷重スリ ーブ内に適合している一対のビン１０１が使用され得る。荷重スリーブ１０３は 継手１０６を介してピストンアッセンブリ１０５の筒状プルロッド１０４に連結 されている。プルロッド１０４は試料の引張荷重付加のために使用される。継手 １０６は部品が圧縮荷重下で保持され得るように作られる。すなわち。

荷重スリーブ１０３の端部とプルロッド１０４とが予荷重下で当接するように作 られる。

プルロッド１０４はカップ形ピストンヘッド１１０と一体に作られ、このピスト ンヘッドにはプルロッド１０４を取り囲んで環状の外側リム又はリブ１１２を形 成する環状溝１１１が形成される。ピストンへラド１１０は包囲形ハウジング１ １４内に形成された内部キャビティ１１３内に配置される。ハウジング１１４は アクチュエータロッド９６に接続されて該ロンドと一緒に移動するベース部材１ １５を有する。カップ部材１２０はカップねじを介してベース１１５に適切に締 結され、また、カップ部材は環状のチャンバ部分１２１を有し、その中にピスト ンヘッドの環状リブ又はリム１１２が適合する。

カップ１２０はその中に形成された通路内部スリーブ１２２を有し、このスリー ブは中心通路１２４を形成すると共にプルロッド１０４を取り囲む０通路１２４ の最外部分は、ハウジングに対するプルロッドの若干の角移動を可能にするため に１２５で示すように僅かに末広がり状とされている。

プルロッド１０４は１３０で示す部分球面状ランド部を有し、このランド部には 通路１２４を規定する表面に密封当接する０−リング１３１を装着するための溝 が形成されている。ピストンヘッド１１０の外側リム１１２は１３２で示す部分 球面状ランド部を有し、二のランド部はチャンバ１１３の内側表面に密封当接す る０−リング１３３を装着するための溝が形成されている。０−リング１３１， １３３は共通のプルロッド１０４の中心軸線１３６に対し垂直な共通の平面上に ある。

ハウジングのペース部分１１５は部分球面状の凹形表面１３５として形成された 内端面を有し、その凹形表面は実質的にプルロッド１０４の中心軸！１３６とＯ −リング１３１，１３３を二等分する平面との間の交点と一致する中心の周りに 形成される。その中心点はハウジング１１４に対するプルロッド及びピストンヘ ッド１１０のためのスイベル運動の中心である。換言すれば１部分球面状凹形表 面１３５は軸ＩＪＩ１３６の周りに形成される。

ピストンヘッド１１０に連結されたプルロッド１０４は筒状であり、その中にシ ャフト１４０が設けられている。シャフト１４０はヘッド１４１を有し、このヘ ッドは表面１３５と適合する部分球面状凸形端面を有する。

シャフト１４０はヘッド１１０が形成される端部近傍において０−リングシール 材１４２の利用によりチャンバ１１３に対しプルロッド１０４を介してシールさ れる。

シャフト１４０は調整シャフト１４８に対し当接され、このシャフトは試料９９ の端部分９９Ａを受容するための案内受容部１４９を有する。

引張のための装荷経路はアクチュエータシャフト９６からハウジング１１４及び チャンバ１１１内の圧力下の流体を経る。その流体は圧力源からバルブ１５０を 介して調整され、その結果、圧力下の適量の流体がチャンバ１１１内に供給され る。アクチュエータ上の荷重はその後荷重スリーブ１０３を介し、リテーナビン １０１を介し、更に分割コレット１０２を介して試料９９に伝達される。引張モ ードにおける自己整列は、アクチュエータロッドが試料９９上に引張荷重を作用 させている場合は、本発明の最初の形態において述べたように正確に行なわれ、 また、チャンバＩｌｌ内の流体が変位することにより、ハウジングの軸線及びア クチュエータロッド９６の軸線と試料の軸線との間の不整列を吸収して如何なる 側部荷重も除去する。

荷重スリーブ１０３は、セラミック試料９９が高温下で試験されるときにはプル ロッドが区分けされ且つ試料に隣接する端部が耐熱材料で作られ得るように形成 される。

ピストン１１０の位置を調整するために、チャンバ１１３は通路１５５を経てバ ルブ１５６を介して圧力源に接続され、また、ドレンバルブ１５６Ａに接続され 、その結果。

圧力下の流体がチャンバ１１３に加えられ或いは取り出される。

試料が圧縮下で試験されるべき場合には、バルブ１５０．１５０Ａ、１５６Ａは ピストンへラド１１０をそのチャンバ内の中心に向けるために使用される。その 後、調整シャフト１４８が荷重スリーブ１０３内で下方に押圧されることにより 試料９９が挿入可能となり、また、コレット１０２内のビン１０１が適所に試料 を保持するために使用される。

その後、バルブ１５６Ａが開放されることにより、圧力がチャンバ１１３から解 放され、そして、圧力はピストン１１０をゆっくり移動させるためにバルブ１５ ０を介してチャンバ１１１内に与えられ、プルロッド１０４を介して荷重スリー ブ１０３に与えられる。試料の端は調整シャフト１４Ｂに当接する二ととなり、 部分球面状表面１４１Ａが球面状表面１３５に当接するまでシャフト１４０及び ヘッド１４１を表面１３５に向けて移動させることとなる。ピストンヘッド１１ ０の引張り側すなわちチャンバ１１１内の圧力は実在の力のもとで２つの部分球 面状表面を一緒に付勢する線方向圧力となる。試料の各端上にある２つの自己整 列形グリップを使用する場合、球面状ヘッド１４１を第２グリツプ上の台座１３ ５に対して着座させるための作動を繰り返す必要がある。

その後、自己整列形グリップは圧力源からバルブ１５０を経た圧力によって完全 に予荷重を受け、この予荷重はピストンヘッド１１０の数倍のレベルに規定され る。

その圧力はヘッド１４１と球面状台座１３５とを互いに固定する力を与える。摩 擦は表面を保持してプルロッドと荷重との整列が変化することを防止する。圧縮 荷重は表面１３５，１４１Ａを介して調整シャフト１４８を支持するシャフト１ ４０に担持される。シャフト１４８は圧縮下で試料に当接して試料に荷重を加え る。このようにして、自己整列は最初にプルロッド及びハウジングを試料と整列 させる引張荷重を加え、次いで球面状表面を適切な力のもとで着座させることに より、圧縮荷重に対しても達成される。

以上１本発明の好ましい実施例につき説明したが、当業者は発明思想及び範囲を 逸脱する二となく形態及び詳細に変更がなされ得ることがわかるであろう。

国際調査報告

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．試料に対して荷重を加えるための手段を有する試験機に使用するための自己 整列形スイベルであって、外側ハウジングと、 試験機によって荷重を加えるための第１の部材に前記外側ハウジングを連結する ための手段と、前記外側ハウジング内に設けられた中心プルロッドとピストンヘ ッド部材を合むプルロッドアッセンプリであって、前記外側ハウジングがその中 に形成されたキャビティを有し、ピストンヘッド部材はこのキャビティ内に適合 し、前記ハウジングはまたピストンヘッド部材を包囲し且つ中心通路を有する壁 部分を有し、この中心通路を中心プルロッドが貫通するようになっているものと 、 プルロッドアッセンプリに担持されてピストンヘッド部材とピストンヘッド部材 の一側のハウジングとの間で中心プルロッドを包囲する包囲形環状チャンバを規 定するための手段であって、中心プルロッドの方向に向けられているとともに外 側ハウジングに対して中心プルロッドの軸線のスイベル連動を可能にする配向と されているものと、 中心プルロッド上に第１方向に加えられた荷重を液圧流体が支持し、また自己整 列形スイベルが試験機内に設けられたときにその荷重が装荷手段を介して反作用 を受けるように包囲形チャンバ内に充填された液圧流体と、 を備えてなる自己整列形スイペル。
2. ２．前記中心通路がプルロッドを取り囲むスリープ部材を形成し、前記ピストン ヘッドが前記スリープ部材と前記ハウジング内に形成された前記キャビティを規 定する外側表面との間に過合するリプを有し、前記環状チャンバはピストンヘッ ド部材とそのキャビティを規定する外側表面との間のシール手段と、中心プルロ ッドとスリープ部材とによって形成され、そのシール手段はピストンヘッド部材 の外側表面上及び中心プルロッド上のランド部によってそれそれ担持されている 、請求項１に記載の装置。
3. ３．前記ランド部が中心プルロッド及びピストンヘッド部材の双方の前記シール 手段の領域内に凸状の部分球面状表面を備えている、請求項１に記載の装置。
4. ４．最初に記載された液圧流体充填に対するシール手段の反対側でキャビティ内 に充填された液圧流体と、最初に記載された液圧流体充填に対するシール手段の 反対側でそのキャビティに開口する蓄圧手段とを備えた請求項３に記載の装置。
5. ５．前記中心プルロッド及びピストンヘッドがそれらを貫通して中心プルロッド の長手方向軸線上に心合せされた中心穴と、荷重担持部材を中心プルロッドに対 して連結するための手段と、荷重付加のために中心プルロッドに連結された手段 に圧縮状態で係合するために穴内に担持された手段と、前記穴内に担持された手 段はシャフト部材を含み、このシャフト部材は環状チャンバに対するピストンヘ ッド部材の反対側のキャビティの内部のピストンヘッドから突出しており、前記 シヤフト部材はその上に第２ヘッドを有し、この第２ヘッドは外方を向いた凸状 の実質的に部分球面状の表面を有し、前記ハウジングの内部キャビティは、ヘッ ド部材の部分球面状表面に対して形状的に自由であるベース表面と、ピストンヘ ッド部材の位置を制御してピストンヘッド部材が移動されるようにするとともに 、最初に記載された環状チャンバ内の圧力の作用でキャビティのペース表面に対 し第２ヘッド部材の外方向きの表面を付勢するために荷重担持部材を取り付ける ための手段と中心プルロッドとを介して荷重を担持する手段と、キャビティのベ ース表面及び第２ヘッド部材の外方向きの表面とを係合させる力を制御するため に環状チャンバ内の圧力を調整するための手段とを有している、請求項１に記載 の装置。
6. ６．プルロッドを取り囲む環状ピストンヘッド部材を備え、ピストンヘッド部材 がキャビティ内に摺動可能に嵌合され、ハウジングを介してキャビティから延び ている中心通路を備え、プルロッドはその中心通路を貫通してハウジングの外部 まで延びており、プルロッドが長手方向軸線を有し、 プルロッド及びピストンヘッド部材の各々の外側表面上にランド手段が形成され 、各ランド手段はその中に規定されて前記各ランド手段内に環状シール材を装着 するための溝手段を有し、前記シール材はキャビティを規定する外側表面と中心 通路を規定する表面とにそれぞれ密封接触しており、前記ランド手段は双方のラ ンド手段上のシール材による密封を維持しつつハウジングに対してプルロッドの 長手方向軸線の角移動を可能にするように配向されており、充填液圧流体はシー ル材によって形成されたチャンバ内にある、請求項１に記載の装置。
7. ７．試料グリップに対して試験機を連結するための自己整列形アッセンプリであ って、 内部キャビティを有する外側ハウジングと、前記外側ハウジングを試験機の第１ 部材に連結するための手段と、 前記キャビティ内に設けられて中心プルロッドとそのプルロッドを取り囲む環状 ピストンヘッド部材とを含むプルロッドアッセンプリであって、そのピストンヘ ッド部材はキャビティ内に摺動可能に嵌合し、中心通路がハウジングを介してそ のキャビティから延び、中心プルロッドはその中心通路を介してハウジングの外 部に延び、中心プルロッドは長手方向軸線を有するような構成とされたプルロッ ドアッセンプリと、 中心プルロッド及びピストンヘッド部材の各々の外側表面上に形成されたランド 手段であって、各々がその内部に環状シール材を装着するために形成された溝手 段を有し、前記シール材がキャビティを規定する外側表面上及び中心通路を規定 する表面上にそれぞれ密封接触され、双方のランド手段上のシール材による密封 を維持しつつハウジングに対して中心プルロッドの長手方向軸線の各移動を可能 にするように配向されているランド手段と、 環状シール材によって荷重担持チャンバ内に形成されたキャビティの一部上に充 填された液圧流体と、を備えてなる自己整列形アッセンプリ。
8. ８．ランド手段が環状の凸状部分球面状表面を有している、請求項７のアッセン プリ。
9. ９．前記中心通路の一部がキャビティ内に延びるスリープで規定され、ピストン ヘッド部材はキャビティ内でそのスリープの一部と重なり合うリプを有し、ピス トンヘッド部材上及び中心プルロッド上のランド手段が実質的に同一平面上にあ る、請求項７のアッセンプリ。
10. １０．第２の穴が荷重担持チャンバに対し環状シール材の反対側のキャビティ内 に形成され、液圧流体が第２チヤンバ内に充填され、蓄圧手段が第２チャンバに 対し閉口している、請求項７のアッセンプリ。
11. １１．前記蓄圧手段が外側ハウジング内で第２チャンバに対し開口した穴と、そ の穴内でばね付勢されて第２チャンバ内の圧力の作用で移動するピストン手段と を備えている、請求項１０のアッセンプリ。