JPH0629717Y2 - 板状試験片の把持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は材料試験機の板状試験片の把持装置に係り、特
に板状試験片を一対のつかみ具によって挟み込むことに
より把持する板状試験片の把持装置に関する。

［従来の技術］ 試験片の両端を一対のつかみ具によって把持し、引張試
験荷重や圧縮試験荷重等を与える材料試験機において
は、各つかみ具が試験荷重軸に対して偏心していると、
正確な試験が行なえないばかりでなく、つかみ具に偏荷
重が加わりつかみ具が損傷することもある。そこで、こ
の偏荷重を除去した把持装置が特公昭５８−３７４９９
号公報に開示されている。この把持装置は、試験片の両
端を把持した一対のつかみ具とプルロッド先端のつかみ
具取付けフランジとを可とう性の連結棒により連結す
る。この連結棒を介して試験片に引張予荷重を付与しこ
れによる連結棒の変形によって一対のつかみ具を試験荷
重軸に対してセンタリングした後、一対のつかみ具とつ
かみ具取付けフランジとをウッドメタル（低融点合金）
の凝固によって固定する。これにより材料試験を偏荷重
の発生なしに行うことができる。試験後にこのウッドメ
タルを溶融して次の試験片把持に備える。

［考案が解決しようとする課題］ ところが、上述の試験片把持装置は偏荷重を取除くのに
連結棒やウッドメタルを使用するため試験片把持に手間
と多くの時間とを必要とするばかりでなく、更には引張
予荷重の付与中にウッドメタルの溶融温度が試験片に伝
わり試験片の材料によっては材料の変質が生じ試験精度
に影響を及ぼすといった問題があった。

そこで、本考案の目的は短時間かつ容易に偏荷重を取除
き試験片を把持することができる板状試験片の把持装置
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本考案は、板状試験片より
も広い幅を有し、この板状試験片を挟み込む一対の板状
つかみ具と；試験機プルロッドの軸心に対称かつほぼ上
記板状試験片の幅だけ離間された位置において上記一対
の板状つかみ具を貫通する一対の仮締付け用軸と；上記
一対の仮締付け用軸に夫々取付けられ、上記一対の板状
つかみ具を圧接して仮締付けする仮締付け用バネ部材
と；上記仮締付けされた状態の一対の板状つかみ具を本
締付け固定する本締付け手段とを具備するものである。

また、上記一対の仮締付け用軸は上記板状試験片の把持
部の軸方向中央部に位置し、上記本締付け手段は、少な
くとも４本の締付けボルトを有し、これらの４本の締付
けボルトは上記一対の仮締付け用軸の上下に位置してい
ることが望ましい。

［作用］ 板状試験片を一対の仮締付け用軸の間に位置させた状態
で一対の板状つかみ具によって挟み、この一対の板状つ
かみ具を仮締付け用軸と仮締付け用バネ部材とによって
弾性的に仮締付けする。こうして仮締付けされた試験片
に引張予荷重を加えると、偏心荷重による曲げモーメン
トが試験片に作用し、これにより試験片が板状つかみ具
に対して偏心荷重零の位置まで移動する。この後に、本
締付け手段によって、一対の板状つかみ具を強固に締付
けて試験片を完全に把持する。

このように板状試験片を一対の仮締付け用軸によって位
置決めした状態で弾性的に仮締付けして偏荷重を除去す
るので、試験片の把持を短時間かつ容易に行うことがで
きる。

［実施例］ 以下に、本考案による板状試験片の把持装置の実施例を
第１図及び第２図を参照して説明する。

第１図及び第２図において、プルロッド１にはピン２に
よって一対の板状つかみ具３、４が連結されている。こ
れらの板状つかみ具３、４の幅Ｗは把持すべき板状試験
片５の被把持部５ａの幅よりも大きく定められている。
板状つかみ具３、４には仮締付け用軸６、７が貫通して
おり、この仮締付け用軸６、７の貫通位置は、試験片５
が仮締付け用軸６、７の間に位置した時に試験片５の幅
方向中心がプルロッド１の軸心、即ち試験荷重軸１にほ
ぼ一致するように、軸心１に関して対称であって、かつ
ほぼ試験片被把持部５ａの幅だけ離間するように定めら
れている。また、仮締付け用軸６、７の軸方向位置は、
板状つかみ具３、４の軸方向中央部に定められている。

仮締付け用軸６は板状つかみ具３側において突出し、こ
の仮締付け用軸６の突出端部には止めネジ８によって座
９が固着されている。この座９と板状つかみ具３との間
にはコイルバネ１０が取付けられ、板状つかみ具３を板
状つかみ具４に圧接している。同様に、仮締付け用軸７
は板状つかみ具４側において突出し、この仮締付け用軸
７の突出端部には止めネジ１１によって座１２が固着さ
れている。この座１２と板状つかみ具４との間にはコイ
ルルバネ１３が取付けられ、板状つかみ具４を板状つか
み具３に圧接している。これらのコイルバネ１０、１３
はバネ定数が等しく定められている。

仮締付け用軸６、７の各々の上下位置には本締付けボル
ト１４、１４、１４、１４が設けられ、これらの４本の
本締付けボルト１４は板状つかみ具３を貫通し板状つか
み具４に螺合し、両板状つかみ具３、４を強固に締付け
る。

次に、この実施例の作用を説明する。

板状つかみ具３、４に仮締付け用軸６、７及びコイルバ
ネ１０、１３を取付けた状態において、コイルバネ１
０、１３の付勢力に抗して板状つかみ具３、４の間に板
状試験片５を挟み込み、この試験片５を仮締付け用軸
６、７の間に位置付けて試験片５の幅方向中心を軸心１
にほぼ一致させる。こうして試験片５は仮締付け用軸
６、７によって位置決めされた状態でコイルバネ１０、
１３の付勢力により仮締付け、即ち仮把持される。試験
片５の下端についても同様に仮把持される。

この後に、プルロッド１により引張り予荷重Ｆを試験片
５に加える。試験片５の幅方向中心がプルロッド軸心１
に一致せず偏心していると、上記引張り予荷重Ｆの付加
により偏荷重が生じ、試験片５の幅方向の曲げモーメン
トＭが試験片に作用する。試験片５はこの曲げモーメン
トＭによって板状つかみ具３、４に対して偏荷重の生じ
ない位置まで自動的に移動される。

なお、この引張り予荷重Ｆの値は次の式を満たすように
定められている。

Ｆ＞Ｐ・μ ここで、 Ｐ：バネ１０、１３による弾性把持力 μ：板状つかみ具３、４と試験片５との間の摩擦係数 この時の曲げモーメントＭはＭ＝ε・Ｆとなる。

ただし、ε：軸心１と試験片の幅方向中心とのずれ量 こうして偏心荷重を除去した後に、４本の締付けボルト
１４を板状つかみ具３を通し板状つかみ具４に螺合し
て、両板状つかみ具３、４を締付けて試験片５を完全に
固定する。

なお、コイルバネ１０、１３は試験片の材質や寸法等に
応じて適正なバネ定数のものに取替えられる。

以上の実施例では、バネは仮締付け用軸の一端の突出部
に設置されたが、仮締付け用軸の他端をも突出させて仮
締付け用軸の両端にバネを設置するようにしてもよい。

また、板状つかみ具を強固に締付ける本締付け手段とし
ては、締付けボルトに限らず他の固定部材を使用するこ
ともできる。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように、本考案によれば、板状
試験片は一対の仮締付け用軸 によって位置決めされて一対の板状つかみ具の間に挟ま
れ、仮締付け用バネ部材によって弾性的に仮把持された
状態で予荷重の付加により偏荷重が除去された後、本締
付けされる構成であるため、偏荷重の除去が極めて容易
かつ短時間に行うことができる。

また、ウッドメタルなどを使用しないので、熱により変
質しやすい材料の試験片をも材料試験に供することがで
きる。

更に、一対の仮締付け用軸を上記板状試験片の被把持部
の軸方向中央部に位置させ、かつ本締付け手段として一
対の仮締付け用軸の上下に位置した４本の締付けボルト
を使用する場合には、一対の仮締付け用軸による試験片
の位置決めが確実になると共に本締付けも確実・強固に
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による板状試験片の把持装置の実施例を
示した正面図、第２図は第１図のII-II線矢視の断面図
である。 ３、４……板状つかみ具、５……板状試験片、６、７…
…仮締付け用軸、１０、１３……バネ部材、１４……本
締付け手段（本締付けボルト）。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】板状試験片よりも広い幅を有し、この板状
   試験片を挟み込む一対の板状つかみ具と；試験機プルロ
   ッドの軸心に対称かつほぼ上記板状試験片の幅だけ離間
   された位置において上記一対の板状つかみ具を貫通する
   一対の仮締付け用軸と；上記一対の仮締付け用軸に夫々
   取付けられ、上記一対の板状つかみ具を圧接して仮締付
   けする仮締付け用バネ部材と；上記仮締付けされた状態
   の一対の板状のつかみ具を本締付け固定する本締付け手
   段とを具備することを特徴とする板状試験片の把持装
   置。
2. 【請求項２】上記一対の仮締付け用軸は上記板状試験片
   の把持部の軸方向中央部に位置し、上記本締付け手段
   は、少なくとも４本の締付けボルトを有し、これらの４
   本の締付けボルトは上記一対の仮締付け用軸の上下に位
   置していることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の板状試験片の把持装置。