JPH049535Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、材料に張力を加えたときの伸びを
検出する検出器にかゝる。

〔従来の技術〕

材料の引張り試験における伸びの検出には、従
来第４図或いは第５図に示すような伸び検出器が
使われている。

第４図においては、基体１は一端に測定用ナイ
フエツジ２を有し、他端に刃受け３が形成されて
おり、刃受け３に支持されたレバー４は先端に測
定用ナイフエツジ５を有する。そして、レバー４
から伸延する腕６は、基体１に設けたセンサー７
に結合されている。なお、８は基体１側に支持さ
れた零点調節ねじ、９は腕６が零点調節ねじ８に
当接するよう、基体１とレバー４との間に設けた
ばねである。使用に際しては、材料１０にナイフ
エツジ２及び５が接触するように、適当な押圧機
構１１により基体１を材料１０へ向けて押圧し、
材料１０には張力Ｆは印加する。

第５図においては、ナイフエツジ２を有する基
体１にはセンサー７及びシリンダー１２が設けら
れ、シリンダー１２内を摺動するロツド１３は、
ナイフエツジ５を有する可動体１４を支持し、可
動体１４はセンサー７に結合されている。この検
出器も、使用時には、適当な押圧機構１１によつ
て、ナイフエツジ２及び５が材料１０に押当てら
れる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

第４図示の検出器は、基体１へのレバー４の支
持構造が複雑かつ脆弱であるため、ナイフエツジ
２及び５を十分な力で材料に押当てるのが困難で
ある。そのために、測定に際してナイフエツジが
スリツプし易く、測定の信頼性に欠ける。

第５図示の検出器は、構造が簡単で取扱いも容
易であり、ナイフエツジを十分な力で材料に押当
てることができる。しかし、シリンダー１２とロ
ツド１３との間の摺動が円滑を欠き、材料の微小
な伸縮が完全にセンサーに伝達されない。そのた
めに、伸び量の検出に数〜10数ミクロンの不感帯
を生ずる。

また、材料によつては、張力の印加を開始した
初期に、僅かではあるが収縮を示すものもある
が、第４図示及び第５図示の検出器は、何れもナ
イフエツジの間隔が収縮方向には変化しないよう
構成されていることや、その僅かな変化を捉える
だけの分解能を持たないことなどによつて、この
ように材料に張力の印加を開始した初期の収縮現
象を正確に捉えることができなかつた。

この考案は、高い信頼性及び精度の測定が可能
で、かつ零点附近における材料の収縮現象の測定
も可能な、伸び検出器を実現しようとするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案による伸び検出器は、Ｌ字形をなしそ
の翼端に第１の材料接触部を有する基体と、この
基体の基端にコ字形をなして軸止され先端に第２
の材料接触部を有する可動体と、上記基体の翼部
と上記可動体との間に介在しているセンサー、引
張りばね、及び零点維持体とよりなる。第１及び
第２の材料接触部は、例えばナイフエツジ状をな
す。

上記零点維持体は、上記基体の翼部に植立され
たロツドと、このロツドに摺動自在に嵌められて
先端が上記可動体に対面しているスリーブと、上
記ロツドの周囲に巻回されていてこのスリーブを
上記可動体の方向に押圧している押圧ばねと、上
記スリーブが零点を越えて上記可動体の方向へ移
動しないように上記ロツドに設けたストツパとよ
りなる。

上記押圧ばねの押圧力は、上記引張りばねの張
力よりも大きく選ばれる。

〔作用〕

上述の伸び検出器において、上記スリーブは押
圧ばねによつて押圧されてストツパに当接するこ
とにより、零点位置に保持され、上記可動体は引
張りばねにより軽く上記スリーブ先端に当接す
る。この状態で、第１及び第２の材料接触部間の
距離は零点に規定される。

この状態で、適当な押圧機構を使用して、第１
及び第２の接触部を材料に接触させ、続いて材料
に張力の印加を開始する。

張力印加の初期に材料が収縮した場合は、可動
体はスリーブの先端を押圧し、これによつてスリ
ーブはストツパから離れて押圧ばねを圧縮しつつ
摺動するから、第１及び第２の材料接触部間の距
離が縮小し、センサーはその際の収縮量を検出す
る。

材料が伸張に転ずると、零点に戻るまではスリ
ーブが可動体に接触しているが、材料の伸張が零
点を越えた後は、可動体はスリーブの先端から離
れて移動し、センサーはこの伸張量を検出する。

ここで、可動体は基体に軸止されているため
に、材料と材料接触部との間にかなり大きな力を
加えてもこれに耐えることができる。従つて、材
料と材料接触部との間のスリツプを防ぐことがで
きる。また、スリーブは可動体に固定されておら
ず、単に接触しているにすぎないから、ロツドと
スリーブとの間に摺動の妨げになるような応力は
発生せず、そのために両者間の摺動は極めて円滑
に行われる。その結果、測定精度を１ミクロンに
まで上げることができた。

〔実施例〕

第１図乃至第３図において、２０Ａ及び２０Ｂ
は同構造の２個の検出器である。各検出器におい
て、２１はＬ字形に折曲された基体で、その基部
２１ａ端には可動体２２が軸２３によつて蝶番結
合されている。基体２１の翼部２１ｂ端及び可動
体２２の先端には、それぞれナイフエツジ２４，
２５が刃抑え部材２６，２７によつて取付けられ
ている。

２８は差動変圧器で、基体翼部２１ｂに支持さ
れ、その可動コアの先端部２８ａは可動体２２に
螺入した零点調節ねじ２９の先端に当接する。３
０は基体翼部２１ｂと可動体２２との間に張り渡
された引張りばね、３１は基体翼部に固定された
零点維持体である。

３２はコ字形をなすヨークで、その中央部３２
ａには検出器２０Ａの基体基部２１ａ側面が、間
隔部材３３及び摺動部材３４によつて固定され、
ヨークの一翼３２ｂには検出器２０Ｂの基体基部
２１ａの背面が固定されている。ヨークの他翼３
２ｃには、蝶形頭部３５ａを有する螺桿３５が螺
入され、その先端は検出器２０Ａの基体基部２１
ａの背面に穿設した係合孔３６に緩挿されてお
り、螺桿３５の中途に設けた鍔３７と上記背面と
の間には押圧ばね３８が介在している。

前記零点維持体３１においては、基体翼部２１
ｂに下端が螺入されたロツド４０にスリーブ４１
が緩挿され、ロツド４０の膨大した頭部４０ａが
スリーブ４１の上部の大径腔４１ａ内に位置して
いる。ロツド４０の中途に螺合したナツト４２と
スリーブ４１の下端との間には、ロツド４０に巻
回された押圧ばね４３が介在する。４４はロツド
４０の回転を防ぐ回り止めナツトである。押圧ば
ね４３の押圧力は、引張りばね３０の張力より若
干大きい。従つて、不使用時には、押圧ばね４３
によつてスリーブ４１は大径孔４１ａの底部がロ
ツド頭部４０ａに当接するまで上昇した状態にあ
り、可動体２２は引張りばね３０によつてスリー
ブ４１の先端に軽く接触し、ナイフエツジ２４を
基準としたナイフエツジ２５の位置を零点に規定
している。

使用に際しては、ナイフエツジ２４，２４間及
び２５，２５間に材料を置き、螺桿３５を緊締す
る。すると、ばね３８による適当な押圧力がナイ
フエツジに加わり、検出器２０Ａ及び２０Ｂは材
料に結合される。

材料に張力を印加し始めた初期に材料が収縮す
ると、可動体２２はスリーブ４１を押圧するた
め、スリーブ４１は押圧ばね４３に逆つて移動し
て、ナイフエツジ２５のナイフエツジ２４に接近
する方向の移動を許容する。そして、これに伴う
可動体２２の移動は差動変圧器２８によつて検出
される。

材料に加わる張力が増大し、材料の伸びが零点
を越えると、可動体２２はスリーブ４１の先端か
ら離れて次第に遠ざかり、これに伴う可動体２２
の移動が同様に差動変圧器２８によつて検出され
る。

上述の伸び検出器は、第４図示の従来例のよう
な脆弱な刃受け機構を使用していないため、ナイ
フエツジ２４及び２５に十分な押圧力を与えて材
料のスリツプを防ぎ、これにより測定の信頼性を
高めることができ、第５図示の従来例のような運
動の円滑性を損う結合構造を採用していないため
に、１ミクロン前後まで測定精度を高めることが
できる。そして、その零点維持体３０は、正負両
方向の運動を許容するために、材料へ張力を印加
した初期に起こる材料の収縮をも検出することが
できる。

そして、実施例のように２個の検出器を対向さ
せて使用することにより、より安定した測定が可
能になる。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によるときは、伸び検
出器の測定の信頼性及び精度を向上することがで
き、更に張力印加によつて起こる材料の収縮をも
測定することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例の平面図、第２図は
その正面図、第３図は第２図におけるＡ−Ａ線に
沿う断面図、第４図及び第５図は従来の伸び検出
器の説明図である。 ２１……基体、２１ａ……基部、２１ｂ……翼
部、２２……可動体、２３……軸、２４及び２５
……ナイフエツジ（材料接触部）、２８……差動
変圧器（センサー）、３０……引張りばね、３１
……零点維持体、４０……ロツド、４０ａ……ロ
ツド頭部（ストツパ）、４１……スリーブ、４３
……押圧ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. Ｌ字形をなしその翼端に第１の材料接触部を有
   する基体と、この基体の基端にコ字形をなして軸
   止され先端に第２の材料接触部を有する可動体
   と、上記基体翼部と上記可動体との間に介在する
   センサー、引張りばね及び零点維持体とよりな
   り、この零点維持体は、上記基体翼部に植立され
   たロツドと、このロツドに摺動自在に嵌められて
   先端が上記可動体に対面しているスリーブと、こ
   のスリーブを上記可動体へ向けて押圧するように
   上記ロツドの周囲に設けた押圧ばねと、上記スリ
   ーブが零点を越えて上記可動体の方向に摺動しな
   いように上記ロツドに設けたストツパとを有し、
   上記押圧ばねの押圧力を上記引張りばねの張力よ
   りも大きく選んでなる伸び検出器。