JPS62265558A - 損傷度の測定方法およびき裂測定素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

技術分野 本発明は、橋梁などの構造物、機械、車両や坑空磯など
の輸送は器、およびその旧の部Ｈの疲労度を測定する方
法およびそのために用いられるき裂測定素子に関する。 背景技術 典型的な先行技術は、第２０図に示されている。 部材１の表面には、接着剤２．３によって、ｆ；：、Ｉ
ｆＧ製きり検出片４を参照ｉＦ５，６＋こ示される位置
に、現場において接着している。き裂検出片４は、たと
えばＩＩ程度の厚みｔを有し、横Ｌ１は約２．５６　Ｉ
ｎ　ｓ縦Ｌ２は約５ｃｍ程度の大きさを有し、接着剤２
．３間の接着剤が塗布されていない間隔Ｌ３は、約２ｃ
ｍである。き公役出片４には、き裂が進展していくため
のスリット７が形成されている。き公役出片４には、リ
ード線７３．７４が接続されている。スリット７のき裂
の進展艮に対応して、リード線７３．７４間の電気抵抗
が変化する。したがってリード線７３．７４間の電気抵
抗を測定することによって、スリット７のき裂の進展艮
を遠隔で検出することができる。 この先行技術では、部材１に既に生じているき裂の進展
の程度を測定するために、その部材ｌに生じているき裂
の近傍に接着剤２．３を用いてき公役出片４を取付け、
この状態でリード線７３゜７４間の電気抵抗を測定し、
この’′１１ｘ抵抗の変化によって、実際に部材１に生
じているき裂の大きさを推測している。したがってき裂
の生じていない部材１の損イη度を測定するものではな
く、部材１の既に生じているき裂の進展の程度を、この
先行技術によって遠隔で推測するものである。 発明がＩ！イ決しようとする間ｍ点 このような先行技術では、現場において部材１に、き公
役出片４を接着剤２，３を用いて貼付ける際に、スリッ
ト７付近における接着剤２，３が付着されない長さＬ３
の値がばらつ（ことになった。これによって、スリブ）
７のき裂進展長の測定値が変化し、精度が低下すること
になる。 この先行技術の池の開運は、現場において接着剤２．３
を用いて、き公役出片・ｔを部材１に貼付けるので、き
公役出片４をさらに小形化することは困難である。き公
役出片４をあまりに小さくすると、前述の長さＬ３に大
きなばらつきを生しる結果になる。このように先行技術
では、き公役出片４が比較的太さく、そのため疲労度の
測定部分は、比較的広くなければならず、これによって
用途が限定されることになった。 この先行技術ではまた、き公役出片４は、悪環境下では
腐食を生じ易い。き公役出片４が腐食を生じることによ
って、測定誤差を生じる。 さらにまたこの先行技術では、既にき裂が生じている部
材１における前記き裂の進展の程度をき公役出片４を用
いて推測するものであり、き裂の生じていない部材１の
損傷度を測定するものではない。近年では、部材１にお
けるき裂の発生の予知を行なうこともまた要望されてさ
ている。 他の先行技術は、部材１に疲労に応じて電気抵抗が変化
するいわゆる疲労デージを取付け、その部材の損傷度を
検出する構成を有する。 このような先行技術の問題は、感度が悪いことである。 さらに池の先行技術は、アルミニ９ムの箔またはオース
テナイト系ステンレス鋼の箔などから成るき公役出片を
、それに外力が作用して変形しないようｉこ注、在しつ
つ部材に接着し、成る時間経過後に前記部材からき公役
出片を、それに外力が作用して変形しないように注意し
て剥離し、この剥離して得られたき公役出片の表面をＸ
線回折によって分析する。 このような先行技術における問題は、感度が悪いことで
あり、しから、き公役出片を部材に接着し、また剥離す
る際に、そのき公役出片に力を加えないように、すなわ
ち変形しないようにして行なわなければならず、そのき
公役出片に外力を加えると、測定値に誤差を生じること
になり、したがって信頼性が劣ることである。 本発明の目的は、高精度でかつ高感度で疲労度を測定す
ることができるようにした損傷度のこり定方性およびき
裂測定素子を提供することである。 本発明の池の目的は、構成を小形化ｒることができるよ
うにした損傷度の測定方法およびき裂測定素子を提供す
ることである。 本発明のさらに池の目的は、き裂の発生の予知を行なう
ことができるようにした損イフ度の測定方法およびき裂
より定素子を提供することである。 問題点を解決するための手段 本発明は、き裂を有し、特性が異なる２つのき裂測定素
子を彼検出物体に固定しておき、同一の期間内に進展し
た各き裂進展長をそれぞれ測定し、二りらのき裂進展長
１こ対応したその期間内の損傷１を推定することを特徴
とする損傷度の測定方法である。 また本発明は、板状基体の一表面に、疲労損傷を生じる
スリットを有するき公役出片を固着したことを特徴とす
るき裂測定素子である。 好ましい実施態様では、複数の相互に特性の異なるき公
役出片を積層して、基体に固着したことを特徴とする。 さらにまた好ましい実施態様では、複数の相互に特性が
同一であるき公役出片を、スリットが交差するように積
層して、基体に固着したことを特徴とする。 また本発明は、凹所を有するき公役出片における前記凹
所の外周付近を板状基体に接着し、き公役出片と基本と
の間に流木を充填しておくことを特徴とするき裂測定素
子である。 好ましい実施態様では、！公役出片に関して基体とは反
対側に、前記流体を検出する手段を設けたことを特徴と
する。 作　　用 本発明に従えば、き裂を有し、相互に特性が異なる２つ
のき裂測定素子を、疲労度が測定されろべき部材に貼付
けておき、予め定めた時間において同時に進展したき裂
進展長をそれぞれ測定する。 これら２つのき裂進展長は、部材の損傷量に対応し、で
いる。こうして、き裂測定素子のき裂進展長を測定する
ことによって、部材の損傷１を推定して測定することが
可能となる。 き裂測定素子では、板状基体の一表面に、スリットを有
するき公役出片が固着されているので、この板状基体の
地表面を接着剤などを用いて、疲労度が測定されるべＦ
ｋ部材に固定する。このように現場において、部材に基
本を接′ＸＪ創などによって、固着することによってき
裂測定素子を取付けることがでさ、作業性が良好であり
、しがも高精度の測定が可能となる。 また、凹所を有するき！２検出片における前記凹所の外
周付近を板状基体に接着し、基体を接着剤などによって
部材に固定してお（。凹所に、き裂が生じることによっ
て、き公役出片と基体との開に充填されている流体がき
公役出片の基体とは、反対側の表面ににじみだしてくる
。これによって、損傷度の測定を行なうことができる。 実施例 第１図は本発明の一実施例のき裂測定素子の断面図であ
り、第２図はその平面図であり、第３図はその分解斜視
図である。橋梁などの構造物、機械、車両や航２磯など
の輸送８！器およびその他の部材１０の表面には、接着
剤１１によって、本発明に従うき裂測定素子第２が固着
される。外装測定素子第２は、板状基体１３の一表面に
金属製き公役出片１４が、接着剤１Ｇ、１６ａによって
接着される。き公役出片１４は、疲労損傷を生じるき裂
であるスリット１５を有する。き公役出片１４は、たと
えばニッケルクロム合金であってもよく、その；グみは
、たとえば５〜２０μｌ程度であり、槙Ｌ４は約５ｍ＋
ａであり、縦Ｌ５は約１０＋ａｍであり、接着剤Ｉ　Ｇ
、Ｉ　Ｇａが介在されていない！＆裂１５付近の樅の長
さＬ６は、たとえば５ＩＩＩＩ１１程度であってもよい
。スリット１５の初期の良さは、たとえば１１程度であ
り、このスリット１５は、横方向に形成されている。こ
うしてき公役出片１４は、スリット１５の外周付近にお
いて、接着剤１Ｇ、１６ａによって、基体１３に接着さ
れる。接着剤１６．１６ａおよび前述の接着剤１１は、
硬化して剛性となる材料であり、いわゆる瞬間接着剤と
して入手可能である。基体１３は、たとえばエポキシ１
（曜であり剛性である。き公役出片１４の保護のた゛め
に、被８ｉ層１７が形成される。この彼？Ｉ層１７は、
き裂１５が外部から見ることがでさるために、透光性で
あり、可撓性を有し、８公役出片１４を密閉して覆い、
基本１３に固定される。このようなＴｌｉ、覆／（１１
７によってき公役出片１４が覆われるので、悪環境下で
き公役出片１４　ｈ’　ＩＥ食を生じることを防ぐこと
ができる。 このようにして、き裂測定素子第２を部材１０に固着し
た状態で・、スリット１５の端部１５’ａ、１５ｂから
始まるき裂進展長な視察して、測定することによって、
部材１０の疲労度を次に述べるように測定することがで
きる。 き裂測定素子第２は、高精度で予め組立てられ、現場に
おいて部材１０の表面に、接着剤１１によって接）ａさ
れる。したがって、作業性が良好であり、またき公役出
片１４が基体１３に接着される接着剤１Ｇ、ＩＧａ間の
長さＦ６を、正確に設定することができ、これによって
高精度で疲労度を測定することが可能であり、また小形
化が可能となって用途が拡大されろ。 本発明によれば、２つの相互に特性が異なるき裂測定素
子第２が用いられる。この特性は、き裂１５の長さ、き
公役出片１４の材料、および厚み、ならびにその池の構
成が異なることによって達成され、これによって２つの
き裂測定素子に同一の繰返し応力が作用したとき、その
き裂１５のき公道展長が相互に異なることになる。 第４図を参照して、時刻Ｌ０において、２つのき裂測定
索子第２のき裂１５の初期の長さをａｏとしたとき、一
方のき裂測定素子は、参照符１８で示すように第１裂の
長さが変化し、またもう一つのき裂測定素子のき裂の長
さは、ライン１つで示すように変化する。同時に同一の
時間ΔＬ経過した時刻し。＋ΔＬにおいて、２つのき裂
測定素子の各き公道展長をΔ、Ａ１．Δａ２とする。な
おこの実施例では、２つのき裂測定素子第２の初期のき
裂艮は、同一の値ａ、とじたけれども、これらは相互に
異なっていてもよい。 ２つの各き裂測定素子の！公道展艮Δａ、Δａ２と、部
材１０の疲労損傷量ΔＤとは後述のように対応しており
、これによって、第５図に基づいてその損傷量ΔＤを求
めることができる。ライン２０．２１．２２は、一方の
き裂測定素子第２のき公道ｒＪＬ艮Δａ１に対応して、
もう一つのき裂測定素子第２のき公道展長Δａ２の関係
を示すグラフである。 本発明に従乏ば、このようにして、２つのき裂測定素子
第２の同時に予め定めた時間ΔＬにおけるき公道展長Δ
ｄ、Δａ２に基づいて、部材１０の損傷量ΔＤを推珂す
ることが可能となる。したがって、部材１０の残存寿命
Ｌｒは、第１式に基づいて計算することができる。 し＝１−１　　　　　　　　　　　　　　・・・（１）
ユニで、 Ｌ、は残存か命であり、第８は全寿命であり、１ｏは部
材１０が使用に供されてから現在までの期間であり、Ｄ
「は破壊時の損傷量であり、これは値１として基塾化し
た値としてもよい。 上述のように、き裂を有し、かつ特性が異なる２つのき
Ｍ測定素子第２を、被検出物体である部材１０に固定し
て第３き、同時にかつ予め定めた時間に、進展した各き
公道展長Δａｌｌ　Δａ２をそれぞれ測定し、これによ
って予め定めた損傷量ΔＤを推定することができる理論
的な理由を述べる。２つの相互に特性の異なるき裂測定
素子第２の特性を第３式に示す。 ＝Ｆ２（ΔＫ）＝ｆ２（Δ（Ｆ　、ａ）　　　　・−（
３）ここで、ａはき裂１５の長さであり、Ｎはき裂測定
素子第２の目Ｉ出片１４に作用する応力の繰返し数であ
り、Ｆｉｔ　Ｆ２；ｆｌ＋ｆ２１第２つの！’５２測定
素子第２のそれぞれの特性を示す関数である。ｒ二とえ
ば成る範囲では、第４式が成立する。 ここでＣ２は定数であり、Δにはき裂先端１５ａ。 １５ｂの応力拡大係数の変化する範囲を表わし、ｌは定
数を表わす。 この応力拡大係数の変化する範囲は、たとえば第５式で
表わされる。 Δに＝Ｉ（Δσ、　ａ）　　　　　　　　　　・・・（
５）ここでΔσは、さ３２検出片１４に作用する応力の
振幅を表わし、■は関数である。 こうしてｄａ／ｄＮと、応力拡大係数の変化する範囲Δ
にとの関係を表わす関数ｒ１．ｒ２は、第３式に基づい
て第６式のように示される。 この第６式から、応力の振幅Δσと応力の繰返し数ΔＮ
とを求めることができ、それぞれ次式で表わされる。 Δσ＝Ｊ（Δａ、Δａｚ）　　　　　　　　　　　　　
・・・（７）ΔＮ　”　Ｌ　（ΔａｌｌΔａ２）　　　
　　　　　　　　　　　−（８）部材１０の材料が破断
するまで、あるいはき裂が発生するまでの応力の繰返し
数Ｎｆは、第７図に示されるように、き公役出片１４に
作用する応力の範囲Δσの関数ｇであり、第９式に示さ
れるとおりである。 Ｎｆ＝ｇ（Δσ）　　　　　　　　　　　　・・・（９
）このような第９式および第７図に示される関係は、予
め実験によって求めて準備しておく。 これによって損傷１ΔＤは、第１０式で表わされる関数
ｌ！であり、これはき公道展長へａｌｌ　Δａ２の関数
であることが判る。こうして、き公道ｙ１．艮Δａｌｌ
　Δａ２を求めることによって、損傷量ΔＤを推測する
ことが可能である。 ＝Ｈ（Δ１１＋１Δａｘ）　　　　　　　　　・＝（１
０）ｍ８図（１）は、本発明の他の実施例のき裂測定素
子第２ａの平面図である。この実施例では、基体１３の
一表面に接着剤によって２つの特性が異なるき公役出片
１４１＋、１４ｉが接着されて構成される。き公役出片
１４１＋−１４ｉは小形であるので、基体１３が取付け
られる部材の小さな領域における疲労度を検出すること
ができる。 ｍａ図（２）に示される本発明のさらに池の実施例のき
裂測定素子第２１Ｊでは、基体１３上にた勢の異なるき
公役出片１４　ｊ、１４に、１４１が接着される。 また第８図（３）に示される本発明の池の実施例のき３
２測定素子第２ｃでは、基体１３に姿讐の異なるき公役
出片１４＋ａ、１４＋＋が接、右される。上述のき公役
出片１４１１〜１４１１は、前述の実施例におけるき公
役出片１４と同様な構成を有する。第８図（２）および
第８図（３）に示される実施例では、き公役出片１４ｊ
〜１４１１によって基本１３が取付けられる部材の方向
性のある疲労度を検出することができる。 第９図は、本発明の他の実施例のき裂測定素子第２ｄの
平面図である。この実施例では、基体１３上に貼着され
たき公役出片１４ｐには、その長手方向のほぼ中央位に
で、−側部から幅方向に延びて切欠かれたスリット７０
が形成さ九る。 損傷度の検出精度を向上するには、き裂の進展に拘らず
、前述の第３式に示される感度ｄａ／ｄＮを一定にする
必要がある。そのためには、応力拡大係数の変化する範
囲ΔＫが一定となるように構成する必要がある。 第１０図は、応力拡大係数の変化する範囲ΔＫが一定と
なるように構成された本発明の他の実施例のき裂測定素
子第２ｅの平面図である。この実施例では、基体１３上
にき公役出片１４ｑが接着剤によって接′Ｘ１される。 き公役出片１４ｑには、き裂７１が形成される。き公役
出片１４Ｑを基体１３に接着する接′Ｘ１斉１の付着領
域は、第１０図において参照符７３で示された斜線を施
した領域である。接着剤の付着領域７３の境界７４は、
スリット７１の延長上におけるき裂、検出片１４ｑの両
側部において遠去かる形状となっている。 また、応力拡大係数の変化する範囲ΔＫが一定となるよ
うに構成された本発明の池の実施例は、第１１図に示さ
れている。このき裂測定素子第２ｆでは、基体１３上に
接着されるき公役出片１４ｒには、その−側部から幅方
向に延ゾて切欠かれたスリット７２が形成される。この
き公役出片１４「は、斜線を施して示された範囲７５に
おいて接着、耐によって基体１３に接着されている。こ
の接着剤の付；ｎ範囲７５の境界７６は、スリット７２
のき公役出片１４「の幅方向の第１１図：こおける上方
の−ｇＡ部において遠去かる形成となっている。 このようにして第１０図および第１１図に示される構成
を有ｒるき裂測定素Ｔ−第２ｅ、第２ｆによれば、応力
拡大Ｃ％数の変化する範［１八Ｋを一定にすることがで
きる。そのため第６式は、第１１式のように簡略化して
示すことができる。 これによって前述の第１０式に基づいて、損・３量ΔＤ
を求める演算を簡単に行なうことが可能となる。すなわ
ちｆｊｒＪ９式に示される応力の繰返し数Ｎｆは、実験
に基づいてグラフによってまたは数表によって示される
ものであり、このグラフと第１１式とによって損傷量Δ
Ｄを容易に求めることができる。 第第２図は、本発明の他の実施例のき裂測定素子２・ｔ
の断面図である。この実施例は、前述の実施例にＭ　ｌ
ｌ’ｔし、対応する部分には同一の参照符を付し、また
添え字ａ、Ｉ＋、ｃ　を付す、この実施例では、き公役
出片１４ａ、１４ｂ、１４ｃのスリット　２５ａ。 ２５ｂ、２５ｃは、第１３第２１（１）、第１３図（２
）お上ＶＰＡ１３図（３）にそれぞれ示されているよう
に相互に異なっており、き公役出片１４ａ、１４ｂ、１
４ｃに関するその池の構成は、同一である。こうして、
き公役出片　１４ａ、１４ｂ、１４ｃのスリット２５ａ
、２５ｂ、２５ｃの長さが、それぞれ相互に異なること
によって、感度が異なることになる。こうして同一検出
位置において複数のき公役出片１４１１、１４　ｂ、１
４　ｃを用いて、き公道展長を検出することができる。 スリット２５ａ、２５ｂ、２５ｃの長さおよゾき公道展
長は、き公役出片１４ａ、１４ｂ、１４ｃの両端に接続
されたリード線２６ａ、２７ａ；２６ｂ、２７　ｂ、２
６　ｃ＋２７　ｃ間の電気抵抗をたとえぼ１０μΩ精度
で測定して検出することができる。こうして、き公役出
片　１４ａの下方にあるき公役出片１４ＩＪ、１４Ｃの
スリット２５ｂ、２５ｅのき公道展長を検出することが
できる。最上部のき公役出片１４ａのスリブ）２Ｓａの
き公道展長は、被ｌ／ｉ！ｌ１７を介して口視すること
が可能である。 第１４図は本発明のさらに池の実施例のき裂測定素子２
８の断面図であり、第１５図はその平面Ｚである。前述
の実施例の対応する部分には、同一の参照符を１・［す
。この実施例では、４つの同−ｖＩ造を有するき公役出
片１４ｄ＋１４ｅ、１４ｆ、１４ｇが積層され、接着剤
１５　ｄ、　Ｉ　Ｇ　ｄ：　１５　ｅ、　１６　ｅ；’
１５ｒ＋Ｉ　ＧＩ’＋１５ｇ＋Ｉ　Ｇビによって、円板
状の基体１３に接着される。各き公役出片１４ｄ、１４
ｅ。 １４ｆ、１４ｇ　ニハ、Ｘ　’）　ツ）　２５　ｄ、２
　Ｓ　（！第２５　ｆ　ｒ２５、が形成されている。こ
れらのき公役出片１４ｄ、＋１４ｅ＋１４ｒ＋１４ｇ　
ハ、被ｍＭ１７によッテ被覆される。こうして各き公役
出片１４ｄ、１４ｅ＋１４ｆ、１４．がねじれ変形する
ことが防がれる。 したがって、基体１３を疲労度の測定されるべき部材に
固定した状態において、各き公役出片１４ｄ、１４．ｅ
、１４Ｌ１４ｇによって、方向性のある疲労を検出する
ことができる。これらのき公役出片１４ｄ、１４ｅ、１
４ｒ＋１４ｇのスリット２５ｄ、２５ｅ、２５　Ｌ２５
　ｇのき公道展長は、前述の第第２図および第１３図に
示された実施例と同様にして、電気的により定される。 上述の各実権例において、スリブ）２５，２５ａ−２５
ｇの近傍には、接着剤１５，１５ａ−１５ｆ；１　Ｇ、
１６ａ〜ＩＧｇは、設けられておらず、これによって感
度を向上ｒることはできるけれども、本発明の池の実施
例として、き公役出片１４，１４ａ〜１４ｇの全面に接
着剤を用いて接着固定するようにしてもよ（、その比の
態様で接着剤を用いて接着するよ）にしてもよい、接着
剤を用いる代りに、圧着を行なってもよく、あるいはま
た、き公役出片１ｔ、１・１ａ〜１・固着を合成樹脂な
どによってモールドして固定するようにしてもよく、あ
るいはまた、二のようなき公役出片１４．１４ａ〜１４
ｇは、接２性のある材料から成ってもよい。 き公役出片１４，１４ａ〜１４

【は金属だけでなく、そ
の池の材料、たとえばパリカーボネートなどの高分子材
料から成ってもよ（、またこれらは矩形だけでな（、そ
の池の形状を有していてもより１　。 第１６１は本発明のさらに池の実施例のき裂測定素子３
２の断面図であり、１１７図はその平面図である。この
実施例では、剛性の基本３３上に接着珂３４１３５によ
って、！公役出片３Ｇが接着される。このｌ■出片３Ｇ
の艮手力向　（第１６図オ］よび第１７図の左右方向）
の中央位置には、凹所３７．３８が形成される。基体３
３とき公役出片３Ｇと接着剤３４．３５とによって規定
される密ｒ′！１空間３つ内には、第１の成木４０が光
Ｊ眞される。透光性の合成ｔ】（脂１．ｆ料などから成
る可撓性を有する被覆層４１によって、き裂検出片３６
との間に気密空間４２が形成され、この気密空間４２に
は、第２の？ａ本・￥３が充填される。第１および第２
の成木４０．・ｔ３は、それらが化学反応することによ
って変色する２ｒことえば第１の液体４０はアルカリ性
液体であり、ｆｉ２の液体４３はリドマス液であっても
よい。 基体３３を疲労が検出測定されるべき部材１０に固定し
、き公役出片３６の凹所３７＋３８にき！ｊｌＧＢ（第
１７図参照）が生じたときには、第１の液体４０と第２
の液体ｔ３とが凹所３７，３Ｂ付近において化学反応し
、これによって被覆層４１を介して凹所３７付近にす３
いて変色した色を観察することができる。こうしてき裂
測定素子のき裂の発生を知ることができる。 ｒｊＳｌの液体４０がアルカリ性の液体であるとき、第
２の液体４３に代えてりトマス試験紙が用いられてもよ
い。凹所３７．３８付近において観察される変色の頭載
は参照符４４で示す。複数の相互に特性が異なるき裂測
定素子３２を設け、各き裂測定素子における変色の生じ
る時刻間の時間を測定することによって、疲労度を推測
することが可能である。 第１８図は、本発明のさらに他の実施例のき裂系測定累
子４５の断面図である。剛性の基体４６には、接着剤４
７．４８によって、き公役出片４つが固定される。この
き公役出片４つは、足形の板状であり、その長手方向（
第１８図の左右方向）の中央付近には、凹所５０が形成
される。基本４Ｇとき公役出片４９と接着剤４７．４８
によって、規定される密閉空間５１内には、導電性を有
する液体５２が充填される。電極５３は、き公役出片４
つに関して、基体４６とは反対側に配置される。 合成樹脂などから成る可撓性の被覆層５４は、き公役出
片４９と電極５３とを覆う。き公役出片４９と７ｒｉ極
５３とには、電源５５が接続されるとともに、電圧計５
６が接続される。 このような実施例に上れば、き公役出片４つの凹所５０
付近にき裂が生じたとき、液体５２は、き公役出片４９
のき裂を貫通して電極５３と接触する。これによってさ
公役出片・ｔ９と電隠５３との間の電圧計５６による電
圧測定値が変化する。 これによって、！！Ｉ裂の発生がｆｌＩる。 第１９図は、本発明のさらに池の実施例のき裂測定装置
の全体の系統図である０本発明に従う上述の各き裂測定
素子５７の表面のき！２５８には、ファイバスコープ５
９の一端部６０が臨む。ファイバスコープ５つの他端部
６１には、光ファイバ６２を介して光源６３から光が導
かれる。これによって端部６０からき裂測定素子５７に
、光が照射される。き裂測定素子５７のき裂５８の撮像
画面は、光フアイバスコープ５９がらテレビカメラ６４
に、導かれて撮像され、モニタテレビ６５によって表示
されるとともに、画像記り装置６６によって記録される
。このような１１５図に示される構成によれば、き裂測
定素子５７のき裂を観察することが困難な場所に設けら
れている場合であっても、そのき裂測定累了−５７の取
付は位置から離れた場所で、き裂５８を観察することが
できる。 尤ａ６３は、き裂５８を観察する際にのみ、尤を発生す
るように構成されればよく、常時発光している必要はな
い。き裂測定素子５７の、き裂５８を含む１フレ一ム分
のき裂記録装置６６による記録を行なえばよく、記録装
置６６が大きな記憶容量を必要とすることはない。 効　　果 以上のように本発明によれば、高精度でかつ高感度で疲
労度を測定することができるとともに、このようなき裂
測定素子は、小形で実現され、用途が拡大される。また
基体に、き公役出片を固着してき裂測定素子を構成した
ので、そのき娶検出片の上方に被覆層を設けることが容
易であり、これによってき公役出片が悪環境下で腐食を
生しることが防がれ、そのため高精度で損傷度の測定を
行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のき！　、１１定素子第２の
断面図、第２図は第１図に示されたき裂よ゛Ｉ定素子第
２の下面図、第３１：ＩＩはき裂測定素子第２の分角イ
斜視図、第４ＵＡはき裂の変化を示すグラフ、第５図は
き公道展長と損傷ｑとの関係を示ｒグラフ、１５６図は
応力拡大係数の変化の範囲Δにとき公道展速度ｄａ／ｄ
Ｎ　　との関係を示すグラフ、第７図は構造部材が破断
するまで、あるいはき裂が発生−Ｖるまでの応力縁返し
数Ｎｆ　と応力の範囲Δσとの関係を示すグラフ、第８
図は本発明の他の各実施例のき裂測定素子第２ａ、第２
ｂ、第２ｃの平面図、ｆｊＳ９図は本発明の他の実施例
の！１！２測定素子第２ｄの平面図、第１０図は本発明
のさらに池の実施例のき裂測定素子第２ｅの平面図、第
１１図は本発明の池の実施例のき裂測定素子第２ｆの平
面図、第第２図は本発明の他の実施例のき裂副定素子２
４の新面図、第１３図はき裂測定素子２４におけるき公
役出片１４ａ、１４ｂ、１４ｃの平面図、第１４図は本
発明のさらに池の実施例の！裂測定素子２８の断面図、
ｆｊｓ　Ｉ　５図はき裂測定素子２８の平面図、第１６
図は本発明の他の実施例のき裂測定素子３２の断面図、
第１７図はき裂測定素子３２の平面図、第１８図は本発
明のさらに他の実施例のき裂測定素子４５の断面図、第
１９図は本発明の池の実施例のき３２測定装置の系統図
、第２０図は先行技術の分解斜視図である。 １０・・・部材、１１．１５ａ〜１５１１．１６．１６
ａ〜Ｉ　Ｇｇ＋３４，３５１４７，４８・・・接着剤、
第２．第２ａ〜第２ｆ、２４，２８．３２．４５　　・
・・き裂測定素子、１３．３３．４Ｇ・・・基体、１４
．１４ａ〜１４ｒ、３Ｇ、４つ　・・・き公役出片、１
７１４　ｉ　１５４・・・被覆層、２５．２５ａ−２５
ｇ、７０＋７１＋７２−スリット、３７．３８．５０　
　・・・凹所、４０・・・第１の液体、４３・・・ＰＪ
２の液体、５２・・・液体、５３・・・電甑代理人　　
弁理士　画数　圭一部 第　１　図 １７、　１５、　１４　　　　／第２ 第２ｇ Ｌ５−一 ）−Ｌ６÷ 第４図 ｔｏ　　　　　　　　ｉＱ二△を 吟望 第５図 ご裂進穫長 第６　図 第７　図 第８図 ４ｎ ７４　　”７３ 第第２　　図 第１３図 第１４囚 第１５図 第１６因 第１７図 第１８１ 第１９図 第２０図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）き裂を有し、特性が異なる２つのき裂測定素子を
   被検出部材に固定しておき、同一の期間内に進展した各
   き裂進展長をそれぞれ測定し、これらのき裂進展長に対
   応したその期間内の損傷量を推定することを特徴とする
   損傷度の測定方法。
2. （２）板状基体の一表面に、疲労損傷を生じるスリット
   を有するき裂検出片を固着したことを特徴とするき裂測
   定素子。
3. （３）スリットの外周付近を基体に接着したことを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載のき裂測定素子。
4. （４）複数の相互に特性の異なるき裂検出片を積層して
   、基体に固着したことを特徴とする特許請求の範囲第２
   項記載のき裂測定素子。
5. （５）複数の相互に特性が同一であるき裂検出片を、ス
   リットが交差するように積層して、基体に固着したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第２項記載のき裂測定素子
   。
6. （６）凹所を有するき裂検出片における前記凹所の外周
   付近を板状基体に接着し、き裂検出片と基体との間に流
   体を充填しておくことを特徴とするき裂測定素子。
7. （７）き裂検出片に関して基体とは反対側に、前記流体
   を検出する手段を設けたことを特徴とする特許請求の範
   囲第６項記載のき裂測定素子。