JPS5828165Y2 - 材料試験機における試験片伸び測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は試験片に変位検出レバーを取り付け、この変位
検出レバーからの信号によってサーボ機構を作動させて
変位検出レバーを試験片の伸びにしたがって移動させ、
その移動量から試験片の伸びを測定する装置に関するも
のである。

例えばゴム、プラスチックなどのように伸びの大きい試
験片の標点間伸びを測定する方法としては、試験片にマ
ークをしてこれを光電式に検出する隔測方式、あるいは
マグネットを使用する無接触方式が使用されているが、
いずれにしろ測定精度が低く、また高温域での測定は不
可能である欠点を有している。

本考案はこれらの欠点を解決する測定装置を提供しよう
とするものである。

すなわち本考案の測定装置は、試験片の伸びを変位とし
て検出する変位検出レバーを試験片に取り付けるいわゆ
る接触方式であり、この変位検出レバーからの検出信号
によってサーボ機構を作動させ、その作動によって変位
検出レバーが試験片の伸びにしたがって移動することに
よりその移動量から試験片の伸びを測定するように構成
した材料試験機であり、特にその変位検出レバーをスト
レンゲージを取り付けて構成し、構造簡単にして精度良
好な測定ができる装置を提供しようとするものである。

以下図示実施例を説明する。

第１図は試験片の伸び測定装置全体の構成を概略的に示
すもので、１は試験片で、上下がチャック（図示せず）
で把持されて負荷される。

ＤＬ、ＤＬ’は試験片１の伸びを検出する上下の変位検
出レバー、１０．１１は取付具１２，１３によって試験
片１の標点に取り付けられるレバー片でありションクア
プソーバ８．９を介してそれぞれ検出筒６，７に係止さ
れている。

検出筒６，７はそれぞれさらにピン４，５を介してレバ
一本体２，３に保持されている。

取付具１２．１３とレバー片１０．１１は回動自在な構
造になっている。

レバ一本体２，３の他端はそれぞれ連結具１７．１８を
介してプーリ２１〜２４に張掛げわたされたロープ１９
．２０に連結されている。

１４．１５はそれぞれのレバ一本体２，３に備えられた
案内具で、試験機の機枠Ｆに垂架された案内棒１６に係
合され、レバ一本体２，３はこの案内棒１６により試験
方向に移動するのを案内する。

プーリ２３．２４はサーボ増幅器２７．２８に入力され
た変位検出レバーＤＬ、ＤＬ’からの検出信号が増幅さ
れてサーボモータ２５．２６が回転されることにより回
転し、ロープ１９，２０を回わして変位検出レバーＤＬ
、ＤＬ’のレバ一本体２゜３を移動させる。

問題はこの検出信号がどのような構造によって発生する
かであって本考案はこの検出信号を発生する変位検出レ
バーＤＬ、ＤＬ’の構造に特徴を有する。

すなわち第２図Ａ−Ｃは本考案の要部を示す図で、変位
検出レバーＤＬを代表としてその要部を拡大して示す。

第２図Ａは第１図の状態において変位検出レバーＤＬの
検出筒６を中心に縦断して示す図で、レバー片１０と検
出筒６の内部構成が明示されている。

レバー片１０はショツクアブンーバ８を介してレバー片
１０′に連接されており、レバー片１０′は板バネＳを
介してレバー片１０“に連接されている。

そして両レバー片１０’、１０“は検出筒６に対して検
出筒６内を左右に移動可能な軸受Ｒ１５Ｒ２を介して曲
げ変形による揺動が自在にできるよう保持されている。

軸受Ｒ□、Ｒ２が移動できるようにされているのは試験
片の伸びによりレバーが引張られるからである。

この検出筒６は前記したとおりピン４、軸受Ｒ３を介し
てレバ一本体２に回動（揺動）自在に取り付けられてい
るが、このピン４の位置はＢ図に示すように軸受Ｒ０の
位置から距離ｔ（この距離は軸受Ｒ１ｓ Ｒ２の移動に
より多少変化するが）だけ離れている（Ｂ図はＡ図のＢ
−Ｂ’面図である）。

そしてこのような構成において上記板バネＳの両面にス
トレンゲージＳＧ１．ＳＧ２が設置されている。

以上のような構成であるので試験片１が負荷によって伸
び変位すると、レバー片１０は矢印方向へ付勢されよう
とする。

この付勢力を受けてレバー片１０′は軸受を中心にＣ図
に示すように矢印方向に揺動され、さらにその影響を受
けて検出筒６全体がビイ４の回りに揺動しようとする。

しかしレバー片１０′と検出筒６の揺動中心が離れてい
るためレバー片１０′と１０“との間にはＣ図に示すよ
うに板バネＳを中心に曲げ変形が生じることになる。

この曲げ変形をストレンゲージＳＧ１．ＳＧ２が感知し
曲げ変形量に相応した信号を出力するこの信号を検出信
号として出力するようにした点に本考案の特徴があるの
である。

ションクアブンーバ８は試験片破断時におけるショック
を検出筒６に直接的に与えないようにするためのもので
ある。

本考案の特徴は変位検出レバーが試験片の伸び（変位）
を検出する方式として、レバー片に板バネ部分（弾性部
分）を設けてここにストレンゲージを設置し、その弾性
体ら曲げ変形によりストレンゲージがそれを感知するこ
とによって試験片１の伸びを検出するようにした点であ
り、差動トランス方式やマグネスケール方式に比して構
造簡単であり小形軽量であるから試験片伸び測定精度を
高めるのにきわめて有利である。

本考案は図示例に限定されるものではない。

特に第２図に示される変位検出レバーの構造は一実施例
であって抽出筒などを介在させないでレバー片とレバ一
本体を直接結合させレバー片に弾性体部分を設けてそこ
にストレンゲージを設置する方式も実施可能である。

尤も第２図に示される実施例は検出筒が熱遮断材の効果
を有し高温炉にこれら全体を収容して試験する場合には
ストレンゲージが熱の影響を受けないので精度を維持で
きる利点を有している。

また検出筒は軸受Ｒ１ｔＲ２の案内をも兼ねている。

第１図にサーボ機構、作動機構の→りを示したが、本考
案はこれらの点に特徴を有するものではむく、これらは
一実施例であって他の多くの変形実施例も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による材料式験機な概略的に示す図、第
２図Ａ、Ｂ、Ｃは本考案の要部である変位検出レバーの
構成を示す一実施例図である。 １・・・・・・試験片、２，３・・・・・・レバ一本体
、１０゜１０’、 １０’、 １１・・・・・・レバー
片、６，７・・・・・・検出筒、１９，２０・・・・・
・ローフ″Ｘ ２１〜２４・・・・・・プーリ、２５，
２６・・・・・・サーボモータ％Ｒ１〜Ｒ３・・・・・
・軸受、Ｓ・・・・・・板バネ、ＳＧ１．ＳＧ２・・・
・・・ストレンゲージ、ＤＬ、ＤＬ’・・・・・唆位検
出レバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 試験片に取り付けられた変位検出レバーと、この変位検
   出レバーが試験片の伸びを検出したときその検出信号に
   より作動するサーボ機構と、このサーボ機構の作動を受
   けて前記変位検出レバーを試験片の試験方向に沿って移
   動させる作動機構とからなり、この変位検出レバーの移
   動量から試験片の伸びを測定するようにした材料試験機
   において、変位検出レバーを前記サーボ機構によって移
   動されるレバ一本体と、曲げ変形される弾性体を有し一
   端が試験片に固定され他端が前記レバ一本体に取り付け
   られたレバー片と、このレバー片の弾性体部分に設置さ
   れたストレンゲージとによって構成し、このレバー片が
   試験片の伸びにより曲げ変形されることをストレンゲー
   ジが感知し、その感知信号に応動するサーボ機構の作動
   による変位検知レバーの移動量によって試験片の伸びを
   検出するようにしたことを特徴２する材料試験機におけ
   る試験片伸び測定装置。