JPH057562Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は引張り試験における試験片の標点間伸
びを試験片が破断するまでの間測定できる破断伸
び計に関するものである。

Ｂ 従来の技術 従来の破断伸び計では、例えば実開昭54−
123759号「材料試験機における試験片伸び測定装
置」に示すように試験片の標点に係止された一対
のレバーの変位を、案内部材により平行移動させ
て取り出すとともに、案内部材あるいはその近傍
に取付けられた変位検出器によりレバーの変位を
検出して標点間の伸びを測定している。変位検出
器としては、磁気スケール装置や差動トランスが
用いられている。また、光学式非接触型の破断伸
び計も知られている。

Ｃ 考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来の破断伸び計において
は、上記のように案内部材が必要であり装置が大
形、複雑化するきらいがあり、また、試験片への
伸び計の装着、調整等が煩雑である。更に、伸び
が小さい領域での測定の場合、案内部材の抵抗な
どによつて精度が低下し、更にまた、試験片が破
断した際衝撃を受けやすく、また破損するおそれ
があるなどの問題がある。

本考案の目的は、このような問題点を解消し、
簡易な構成で取り扱いが容易かつ高精度な破断伸
び計を提供することにある。

Ｄ 問題点を解決するための手段 本考案は、試験片の標点位置にそれぞれ係止さ
れる第１および第２のレバーを有し、この第１お
よび第２のレバーの試験片係止部とは反対側の両
他端を両レバーが試験片の伸びに応じて変位を許
容する形で互いに連結するとともに、標点間の伸
びにより両レバーが連結支点回りに開いたときに
試験片と平行状態を保ちつつ変位して両レバー間
の距離を検出するように伸び検出機構を第１およ
び第２のレバーのそれぞれにビボツト支持する。
そして、これら全体を試験機の固定部に対して変
位可能に支持させるようにしたものである。

Ｅ 作用 試験片が伸びる第１および第２のレバーが連結
支点を中心として開く。このとき、両レバーにピ
ボツト支持されている伸び検出機構は、両レバー
の回動（揺動）に拘らず試験片と平行状態を保つ
たまま両レバー間の距離の変化を検出する。伸び
計は試験機固定部に対して変位可能であり、伸び
の検出は伸び計が試験機に対して自由な状態（浮
遊状態）で行なわれる。

Ｆ 実施例 第１図ａ〜ｃを参照して本考案の一実施例につ
いて説明する。なお、第１図ａは伸び計の正面
図、第１図ｂは平面図、第１図ｃは第１図ｂのｃ
−ｃ線から見た一部破断面図である。

図において、１１および２１はレバーであり、
それぞれひとつの部材を鈍角に折曲げてなり、各
レバー１１，２１は、一方の端部に形成された試
験片取付部１１０，２１０と、折曲げられた他方
の端部に形成された連結部１２０、２２０と、レ
バー略中央部に形成された環状の検出器保持部１
３０，２３０とを有し、連結部１２０，２２０に
はピン１３が挿通され、これにより連結機構が構
成されてレバー１１および２１の先端取付部１１
０，２１０は互いにピン１３を支点として開閉可
能とされている。

試験片取付部１１０を構成する２つの腕１１１
と１１２との間には試験片Ｔの厚さより大きい寸
法の間隙１１３が形成されている。一方の腕１１
１には、固定側圧子１５が、その先端が間隙１１
３に突出した状態でねじ１７により固着され、他
方の腕１１２には、可動側圧子１６がばね１８に
より間隙１１３に向けて付勢されて取付けられて
いて、試験片Ｔが装着されていない場合、可動側
圧子１６の先端円錘部１６０はばね１８のばね力
で固定側圧子１５の端面に当接されているか、あ
るいは試験片Ｔの厚み以下の距離で固定側圧子１
５と対峙する。可動側圧子１６にはつまみ１９が
取付けられている。

レバー２１の試験片取付部２１０はレバー１１
のものと全く同一に構成できるのでその説明は省
略する。

レバー１１の検出器保持部１３０には磁気スケ
ールホルダ２０が遊嵌され、保持部１３０の壁面
を貫通して螺合された２本のピボツト軸２１ａ，
２１ｂによりピボツト支持されている。すなわ
ち、スケールホルダ２０に形成された凹部２００
にはボール２０１が埋設され、この凹部２００と
ボール２０１とにより球面座２２が構成され、ピ
ボツト軸２１ａ，２１ｂの先端円錘２１０ａ，２
１０ｂの斜面がボール２０１とそれぞれ接触する
ことにより、ホルダ２０がピボツト支持される。
なお、４０ａ，４０ｂはピボツト軸２１ａ，２１
ｂの位置を固定するナツトである。

レバー２１の検出器保持部２３０には、磁気ス
ケール本体ホルダ２４が遊嵌され、上述したと同
様に、保持部２３０の壁面を貫通して螺合された
２本のピボツト軸２５ａ，２５ｂによりピボツト
支持されている。すなわち、本体ホルダ２４に凹
設された凹部２４０にはボール２４１が埋設さ
れ、この凹部２４０とボール２４１とにより球面
座２６が構成され、ピボツト軸２５ａ，２５ｂの
先端円錘２５０ａ，２５０ｂの斜面がボール２４
１とそれぞれ接触することにより、ホルダ２４が
ピボツト支持される。なお４１ａ，４１ｂはピボ
ツト軸２５ａ，２５ｂの位置を固定するナツトで
ある。

２７は磁気スケール装置であり、スケールホル
ダ２０にその端部がねじ２８により固着された円
柱上の磁気スケール２７０と、本体ホルダ２４に
ねじ２９により固着され、中央貫通孔に磁気スケ
ール２７０が摺動自在に挿通する磁気スケール本
体２７１で構成される。ここで、磁気スケール装
置２７をレバー１１，２１にピボツト支持するこ
とにより変位検出機構が構成される。

３０は２つのレバー１１，２１を常時閉じる方
向に付勢する弾性体（ばね）である。この伸び計
は全体が引張り試験機の固定部に対して変位可能
に吊設支持され、すなわち、３２は緩衝ばね３２
０を介して伸び計全体を試験機固定部に吊設する
ワイヤ（吊具）で、フツク３１に連結されてい
る。このように構成された支持機構により支持さ
れて、伸び計全体は浮遊状態にあり破断時の衝撃
は少ない。

このように構成された破断伸び計を用いて試験
片Ｔの標点間の伸びを測定するには、まず、図示
しない引張り試験機の上下チヤツクに試験片Ｔを
装着する。次いで、第２図に示すように所望の標
点間距離GLのピツチで形成された２つの切欠き
３３０，３３１を有する治具３３を用いて、レバ
ー１１側の圧子１６とレバー２１側の圧子１６と
の間隔をばね３０のばね力に抗して開いておき、
その状態で可動側圧子つまみ１９により可動側１
６をばね１８に抗してレバー外側に偏倚させ、試
験片Ｔをレバー先端取付部１１０，２１０の間隙
１１３，２１３内に置く。つまみ１９を離せば固
定側圧子１５と可動側圧子１６との間に試験片Ｔ
が装着されて係止される。

引張り負荷にて試験片Ｔの標点間距離GLが伸
びると圧子１５および１６が追従して変位する。
レバー１１，２１がピン１３を中心として開か
れ、レバー１１に固着された磁気スケール２７０
が上方に、レバー２１に固着された磁気スケール
本体２７０が下方に移動する。磁気スケール２７
０および磁気スケール本体２７１は各レバー１
１，２１にピボツト支持されているので、磁気ス
ケール装置２７は試験片Ｔと平行を保つことにな
る。磁気スケール装置２７から、その取付け位置
に相応した比率で標点間の伸びΔGLに応じた変
位ΔGL′が検出される。この信号で試験片の伸び
を見る場合には、上記比率による演算を電気的に
行えばよい。

例えば、試験片Ｔにおける変位の1/2だけ変位
するように磁気スケール装置２７を配置し、磁気
スケール装置２７の分解能を0.001mmとすれば、
試験開始から破断に至るまで連続して0.002mmの
分解能で試験片Ｔの伸びを測定できる。

この実施例では伸び計が引張り試験機本体に吊
り具３２を介して吊り下げられており、破断時に
飛散することもない。横形試験機の場合は吊設支
持ではなく小型移動台車上に伸び計を支持する形
になる。

試験片Ｔをレバー１１，２１に装着する圧子１
５および１６を、第３図に示すようにレバー１
１，２１の試験片取付け部１１０，２１０に固着
した板ばね３４および３５に取付け、板ばね３
４，３５のばね力により試験片Ｔをレバー１１，
２１に装着してもよく、試験片Ｔへの各レバーの
係止機構は図示例に限定されない。

以上では伸び検出器として磁気スケール装置を
用いたが、差動トランスやその他の直線変位検出
器を用いてもよい。また、レバー１１，２１を試
験片Ｔに装着するにあたつて、治具３３を用いな
くてもよい。

Ｇ 考案の効果 本考案は以上のように構成したので、従来に比
べて簡易な構成で、取扱いが容易、廉価および高
精度の破断伸び計を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示し、そのａは破
断伸び計の正面図、ｂは平面図、ｃは第１図のｃ
−ｃ線から見た一部破断面図であり、第２図は治
具３３の一例を示す正面図、第３図はレバーの先
端取付け部のみを示す正面図である。 １１，２１……レバー、１３……ピン、１５，
１６……圧子、１８……ばね、１９……つまみ、
２０，２４……ホルダ、２１ａ，２１ｂ，２５
ａ，２５ｂ……ピボツト軸、２２，２６……球面
座、２７……磁気スケール装置、２８，２９……
ねじ、３０……ばね、３２……吊り具、３３……
治具、２０１，２４１……ボール、２７０……磁
気スケール、２７１……磁気スケール本体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 試験片の標点位置にそれぞれ係止される第１お
   よび第２のレバーと、この第１および第２のレバ
   ーの試験片と反対側のそれぞれの他端を試験片の
   伸びによる変位を許容する形で互いに連結する連
   結機構と、前記第１および第２のレバーのそれぞ
   れにピボツト支持され、前記標点間の伸びによる
   前記両レバー間の距離の変化を検出する伸び検出
   機構と、前記試験片の伸びに応じて全体を変位可
   能に試験機固定部に支持する支持機構と、を具備
   したことを特徴とする破断伸び計。