JPH0519903U - 伸び計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一の伸び計で微小伸びと大伸びの測定を可
能にし、測定範囲を広げる。 【構成】 試験片の伸びにより撓む受感部１３に複数の
歪みゲージ１４ａ〜１４ｄを設けてブリッジ接続すると
小変位測定用伸び計となる。ブリッジ回路の２辺の歪み
ゲージ１４ｃ，１４ｄを切換スイッチ１６によりダミー
用抵抗素子１５ａ，１５ｂに代えると、大変位測定用伸
び計となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、材料試験機により試験片に引っ張り荷重を加えたときの試験片の伸 びを歪みゲージを用いて測定する伸び計に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、このような歪みゲージ式の伸び計は、先端が試験片の標点に固定される 一対のアームと、この両アームの基端間を結合する板ばねと、この板ばねに貼着 した歪みゲージとから構成される。 上記構成の伸び計において、試験片に引張荷重が加えられて標点間に伸びが生 じると、両アームの先端側は標点間の伸びに追随して開き、板ばねは撓む。これ に伴い板ばねに貼着した歪みゲージに板ばねの撓み、すなわち両アームの開き量 に比例した歪みが生じ、その抵抗値が変化する。この歪みゲージの抵抗値の変化 分をブリッジ回路で検出することにより、試験片の伸びが測定される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の伸び計は１組のブリッジ回路を用いて板ばね の歪みを検出する構成であるため、伸び計の測定範囲はそのブリッジ回路から得 られる測定範囲に限定されてしまう。そのため、例えば、伸び計を試験片の破断 まで測定できるようにすると感度が悪く、微小伸びの測定に支障を来たす。また 、感度の良いものは伸びの測定範囲が狭いという不都合がある。したがって、上 記両方の伸び測定を行うようにすると、２組の伸び計が必要になるという問題が あった。

【０００４】 本考案の目的は、単一の受感部だけで微小伸びと大伸びの測定を可能にし、か つ広い範囲の伸び測定を可能にした伸び計を提供することにある

【０００５】

【課題を解決するための手段】 本考案は、試験片の各標点にセットされる一対のアームと、試験片の伸びに連 動して回動されるアームにより撓み変形される受感部と、受感部に貼着されブリ ッジ回路に組まれて受感部の撓み変形を検出する小変位測定用の複数の歪みゲー ジと、一対のダミー用抵抗素子と、両抵抗素子をブリッジ回路の所定２辺の歪み ゲージに代えて接続することによりブリッジ回路を大変位測定用に動作させる切 換手段とを備えることにより、上記目的を達成できる。

【０００６】

【作用】

４枚の歪みゲージをブリッジ接続して小変位を測定するモードと、一対の歪み ゲージと一対のダミー用抵抗素子をブリッジ接続して大変位を測定するモードと を切換手段で切換えることができる。これにより、単一の伸び計を微小伸び用お よび大伸び用に利用し得るとともに、広い範囲の伸び測定が可能になる。

【０００７】

【実施例】

図１および図２により本考案の一実施例を説明する。 図１において、１０は引張試験される試験片であり、その上下端は、図示しな い引張試験機の上つかみ具と下つかみ具によって把持される。

【０００８】 １１，１２は、試験片１０の標点間距離に相当する間隔だけ離して対向配置し た一対のアームであり、この両アーム１１，１２の基端は、弾性材からなる受感 部１３により結合されている。受感部１３の両面には、小変位測定用のブリッジ 回路を構成する複数（例えば４個）の歪みゲージ１４ａ〜１４ｄが貼着されてい る。また、一方のアーム１１には、一対のダミー用抵抗素子１５ａ，１５ｂが貼 着されている。この抵抗素子１５ａ，１５ｂは、小変位測定用ブリッジ回路に対 して、その一方の対比辺にある歪みゲージ１４ｃ，１４ｄと切り換え可能に接続 されるもので、抵抗素子１５ａ，１５ｂを歪みゲージ１４ａ，１４ｄに代えて接 続することにより、ブリッジ回路を大変位測定用として機能させる。１６は切換 スイッチであり、アーム１１，１２の基部側を覆うハウジング１７に取り付けら れている。

【０００９】 図２は、本実施例における伸び計の歪み検出用のブリッジ回路である。図２に おいて、ブリッジ回路の一方の対比辺に位置される小変位測定用歪みゲージ１４ ａ，１４ｂの接続点は一方の電源入力端１８ａに接続され、それら歪みゲージ１ ４ａ，１４ｂの他端は出力端子１９ａ，１９ｂにそれぞれ接続されている。また 、ブリッジ回路の他方の対比辺に位置される小変位測定用歪みゲージ１４ｃ，１ ４ｄの一端およびダミー用抵抗素子１５ａ，１５ｂの一端は出力端子１９ａ，１ ９ｂにそれぞれ接続され、さらに、歪みゲージ１４ｃ，１４ｄの他端およびダミ ー用抵抗素子１５ａ，１５ｂの他端は切換スイッチ１６の切換接点１６ａ，１６ ｂを介して他方の入力端子１８ｂに接続されている。

【００１０】 次に、このように構成された伸び計の動作について説明する。 試験片１０の微小伸びを測定する場合は、両アーム１１，１２の先端を試験片 １０の各標点に不図示の結合具により固定し、切換スイッチ１６の切換接点１６ ａ，１６ｂを接点ａ側に接続する。これによりブリッジ回路が歪みゲージ１４ａ 〜１４ｄにより構成されるようにする。

【００１１】 かかる状態において、試験片１０に引張荷重が加えられて標点間に伸びが生じ ると、その伸びに応じてアーム１２が拡開方向に回動され、受感部１３は撓み変 形する。受感部１３が撓み変形すると、これに応じて歪みゲージ１４ａ〜１４ｄ が引張または圧縮方向に歪み、その歪みに比例して抵抗値が変化する。この抵抗 値の変化は試験片の伸び変化としてブリッジ回路により検出され、例えば図示し ない材料試験機の制御回路などに出力される。

【００１２】 このようにブリッジ回路の各辺を歪みゲージ１４ａ〜１４ｄとすることにより 、伸び計を高感度で使用し、試験片１０の微小伸びを測定することができる。

【００１３】 切換スイッチ１６の各切換接点１６ａ，１６ｂを接点ｂ側に接続した場合は、 歪みゲージ１４ｃ，１４ｄが切り離され、ダミー用抵抗素子１５ａ，１５ｂが接 続されてブリッジ回路を構成する。このとき、ダミー用抵抗素子１５ａ，１５ｂ の抵抗値は受感部１３の撓み変形に関係なく一定であり、歪みゲージ１４ａ，１ ４ｂの抵抗値のみが受感部１３の撓みに応じて変化する。このため、受感部１３ の撓みに対するブリッジ回路の全体の抵抗値の変化の割合が小さく、すなわち、 伸び計の感度が低くなり、これに相応して試験片の大伸びに対する測定が可能に なる。

【００１４】 因に、本実施例に示す回路構成の伸び計においては、歪みゲージ１４ａ〜１４ ｄでブリッジ回路を構成した場合と、歪みゲージ１４ａ，１４ｂとダミー用抵抗 素子１５ａ，１５ｂとでブリッジ回路を構成した場合の伸び測定範囲は１：２と なる。つまり、単一の伸び計で微小伸び測定と大伸び測定が可能になるとともに 、従来の伸び計の２倍に相当する測定範囲を得ることができる。

【００１５】 なお、本考案におけるアームおよび受感部の構造、ダミー用抵抗素子の設置場 所は、上記実施例に示す構成のものに限らず、請求項に記載した範囲を逸脱しな い限り種々に変形し得る。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、試験片の伸びに連動して回動する一対の アームにより弾性変形させる受感部に複数の歪みゲージを設け、この各歪みゲー ジをブリッジに接続することにより受感部を小変位測定用に機能させるとともに 、このブリッジ回路の２辺の歪みゲージをダミー用抵抗素子に代えることにより 受感部を大変位測定用に切り換えるようにしたので、単一の伸び計を微小伸びお よび大伸び測定用として利用できるとともに、広い範囲の伸び測定ができるとい う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す側面図である。

【図２】本実施例における伸び計の回路構成図である。

【符号の説明】

１０ 試験片 １１，１２ アーム １３ 受感部 １４ａ〜１４ｄ 歪みゲージ １５ａ，１５ｂ ダミー用抵抗素子 １６ 切換スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 試験片の各標点にセットされる一対のア
   ームと、前記試験片の伸びに連動して回動される前記ア
   ームにより撓み変形される受感部と、前記受感部に貼着
   されブリッジ回路に組まれて受感部の撓み変形を検出す
   る小変位測定用の複数の歪みゲージと、一対のダミー用
   抵抗素子と、前記一対のダミー用抵抗素子を前記ブリッ
   ジ回路の所定２辺の歪みゲージに代えて接続することに
   より前記ブリッジ回路を大変位測定用に動作させる切換
   手段とを備えたことを特徴とする伸び計。