KR20000046511A - 고무 시험편 인장시험용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인장시험기의 인장수단에 장착되어 고무 시험편을 인장시험하기 위한 지그를 개시한다.

본 발명은 하부에 서로 대면하는 돌출부를 갖도록 소정형상을 가지며 상기 인장수단에 탈부착되는 한쌍의 몸체와; 상기 돌출부의 일단에 서로 대응하여 편심회동하도록 결합되어 대면하는 면 사이의 간격이 점차적으로 좁혀지거나 넓혀지는 한쌍의 물림수단과; 상기 한쌍의 물림수단의 간격이 좁혀지는 방향으로 탄성력을 갖도록 상기 한쌍의 물림수단의 양단에 설치되는 스프링과; 상기 한쌍의 물림수단의 간격을 인위적으로 넓게할 수 있도록 해제수단을 포함한다.

본 발명에 따르면, 연신율이 큰 특성을 갖는 고무 시험편을 인장시험 하는데 있어서 시험편의 고정부분에서 미끌림이 발생되지 않도록하여 인장시험을 원할하게 할 수 있으며, 시험 데이터의 정밀도 및 정확도를 개선하는효과를 얻을 수 있다.

Description

고무 시험편 인장시험용 지그

본 발명은 고무 시험편 인장시험용 지그에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연신율이 큰 특성을 갖는 고무 시험편의 고정부분에서 미끌림이 발생되지 않도록 하는 고무 시험편 인장시험용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 인장시험은 시험편을 서서히 인장하여 재료의 항복점, 내력, 인장 강도, 항복 신장, 파단 신장, 단면 수축의 전부, 또는 그 일부를 측정하는 것으로, 시편을 인장하기 위한 인장시험기를 이용해 측정한다.

인장시험에 쓰이는 시험편은 인장시험기에 고정되는 시험편 단부 근방에 응력이 집중되어서 단순한 인장에 의한 변형과는 다른 거동을 나타내므로 시험편이 고정되는 끝단부는 굵게하고 측정부분은 단면적을 얇게 하여 측정하려는 부분에만 단순한 인장에 의한 변형이 생기도록 한 형상을 갖고 있다.

인장시험기는 시험편의 재질 및 형상에 따라서 시험편의 양단을 고정시키기 위한 다양한 물림수단이 마련되어 있다.

도 1은 종래의 고무 시험편 인장시험을 위한 물림수단을 도시한 도면이다.

고무 시험편은 고무재질의 특성 상 인장시험시 연신율이 커 측정부분뿐만 아니라 고정부분에서도 변형이 일어난다.

이와 같은 고무 시험편의 특성을 고려하여 종래의 고무 시험편 물림수단은 고무 시험편을 사이에 두고 한편에는 평판이 다른 한편에는 편심된 롤러로 구성되어 있다.

즉, 고무 시험편에 인장하중을 가했을 때 고무 시험편의 고정부분에서도 변형이 일어나 그 두께가 얇아진만큼 편심된 롤러가 회전하여 고정력을 유지하도록 되어 있다.

그런데 이와 같은 종래의 고무 시험편 인장시험을 위한 물림수단은 고무 시험편의 변형은 전체적으로 진행되는 반면에 물림수단은 일측이 평판으로 고정되어 있어서 롤러의 편심회전에 의해서만 고무 시험편을 잡아주게 되므로 평판과 접하고 있는 고무 시험편에서 미끄러짐이 발생되었다. 이와 같은 슬립현상은 인장시험을 통해 얻은 시험 데이터값의 정밀도와 정확도를 떨어뜨리는 단점이 되었다.

따라서 본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연신율이 큰 특성을 갖는 고무 시험편을 인장시험 하는데 있어서 시험편의 고정부분에서 미끌림이 발생되지 않도록 한 고무 시험편 인장시험용 지그를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 인장시험기의 인장수단에 장착되어 고무 시험편을 인장시험하기 위한 지그에 있어서, 하부에 서로 대면하는 돌출부를 갖도록 소정형상을 가지며 상기 인장수단에 탈부착되는 한쌍의 몸체와; 상기 돌출부의 일단에 서로 대응하여 편심회동하도록 결합되어 대면하는 면 사이의 간격이 점차적으로 좁혀지거나 넓혀지는 한쌍의 물림수단과; 상기 한쌍의 물림수단의 간격이 좁혀지는 방향으로 탄성력을 갖도록 상기 한쌍의 물림수단의 양단에 설치되는 스프링과; 상기 한쌍의 물림수단의 간격을 인위적으로 넓게할 수 있도록 해제수단을 포함한다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

도 1 은 종래의 고무 시험편 인장시험용 물림수단을 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 고무 시험편 인장시험용 지그를 도시한 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 고무 시험편 인장시험용 물림수단을 도시한 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 사용상태도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 ; 몸체 11 ; 돌출부

12 ; 장공 13 ; 결합부

20 ; 물림수단 21 ; 스프링

22 ; 원주부 30 ; 해제수단

31 ; 해제 바 32 ; 스프링

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 고무 시험편 인장시험용 지그를 도시한 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 고무 시험편 인장시험용 물림수단을 도시한 사시도이다.

도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지그는 인장시험기의 인장수단(4)에 장착되어 고무 시험편(S)을 인장시험하기 위한 것이며, 도 2에 도시된 지그는 도면상 미도시되어 있으나 서로 대면하는 방향에 위치한 다른 하나의 인장수단(4)에도 동일하게 설치되어 서로 마주보도록 설치되어 고무 시험편(S)의 양끝단을 고정시킨다.

도 2에서는 인장시험기의 일측에 설치된 지그만을 편의상 도시하고 있다.

지그(jig)란 기계부품의 제작, 검사, 조립 등에서 공작물을 붙이거나 또는 공작물에 붙여서 가공부분의 위치를 정하거나 공구의 안내를 하는 기구이다.

이와 같은 지그에는 많은 종류가 있으며, 본 발명은 그 중에서도 검사지그(inspection jig or fixture)로 분류될 수 있다.

본 발명에 따른 지그의 구성은 몸체(10), 물림수단(20), 해제수단(30) 및 스프링(21)을 포함한다.

몸체(10)는 인장시험기의 인장수단(4)에 나사결합되는 결합부(13)가 마련되어 지그를 인장시험기로부터 탈부착시킬 수 있다.

몸체(10)는 말발굽형상 또는 일측이 개방된 사각띠형상을 이루며, 개방된 양끝단부는 일정간격을 유지한 채 서로 대면할 수 있도록 돌출부(11)가 마련된다.

또한, 몸체(10)의 양단에는 후술하는 해제수단(30)이 슬라이드이동할 수 있도록 장공(12)이 상하방향으로 형성된다.

물림수단(20)은 돌출부(11)의 일단에 각각 편심(P)회동하도록 결합되어 대면하는 면 사이의 간격이 점차적으로 좁혀지거나 넓혀지도록 한다.

좀 더 상세히 설명하면, 도 2에서 한쌍의 물림수단(20)이 하부로 회전함에 따라 대면하는 간격은 좁아지고 한쌍의 물림수단(20)이 상부로 회전함에 따라 대면하는 간격은 넓혀지도록 물림수단(20)의 회전중심(O)이 편심(P)되어 설정된다.

이 대면하는 면은 간격이 일정하게 변하도록 원주면(22)으로 형성되는 것이 바람직하며, 이 원주면(22)에는 시험편(S)과의 마찰력을 증대할 수 있도록 표면이 거칠게 형성되거나 톱니형상을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

물림수단(20)의 상단부에는 물림수단(20)의 간격이 항상 좁혀지는 방향으로 탄성력을 갖도록 스프링(21)이 설치된다. 이 스프링(21)은 물림수단(20) 사이에 시험편(S)을 끼웠을 때 시험편(S)을 스프링(21)의 힘으로 고정시키는 역할을 한다.

한편, 이보다 먼저 시험편(S)을 물림수단(20) 사이에 끼우기 위해서는 한쌍의 물림수단(20)의 간격을 벌어지도록 하거나 인장시험이 끝난 후 시험편(S)을 제거하기 위해서 물림수단(20)의 간격을 벌어지도록 하고자 할 때 한쌍의 물림수단(20)을 손쉽게 벌리기 위한 해제수단(30)이 마련된다.

해제수단(30)은 해제 바(31)가 몸체(10)의 양단에 형성된 장공(12)에 슬라이드이동가능하도록 결합됨과 동시에 하므로 해제 바(31)의 일단이 물림수단(20)과 간섭을 일으키도록 결합하여 해제수단(30)을 들어올릴 때 물림수단(20)이 함께 움직이면서 물림수단(20)의 간격이 벌어지도록 한다.

한편, 해제 바(31)의 양단에는 스프링(32)이 설치되어 해제 바(31)의 움직임을 탄성적으로 구속한다.

이하, 본 발명에 따른 고무 시험편 인장시험용 지그의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 사용상태도이다.

도 4는 인장시험기의 인장수단(4)에는 고무 시험편(S) 인장시험용 지그가 결합되어 있으며, 인장시험을 위한 고무 시험편(S)의 양단부는 지그에 의해 고정된 상태를 도시하고 있다.

먼저 고무 시험편(S)을 지그에 장착하는 과정을 설명한다.

물림수단(20)은 스프링(21)에 의해 그 간격이 좁혀져 있으며 고무 시험편(S)을 끼우기에는 충분하지 않다. 따라서, 해제 바(31)를 인장수단(4) 방향으로 이송시키면 해제 바(31)와 간섭된 물림수단(20)이 강제로 움직이면서 간격이 넓혀진다. 이때 스프링(21)은 강제로 신장된다.

이와같이 물림수단(20)의 간격을 충분히 넓힌 다음 고무 시험편(S)을 그 사이에 끼우고 해제 바(31)를 놓으면 강제로 움직인 물림수단(20)이 스프링(21)의 복원력에 의해 최초상태로 돌아가는 방향으로 작용하다가 고무 시험편(S)에 의해 동작이 정지되므로 나머지 복원력은 고무 시험편(S)에 전달되어 물림수단(20)이 고무 시험편(S)을 고정시키는 힘으로 작용하게 된다.

한편, 해제 바(31)는 또 다른 스프링(32)에 의해 최초 상태로 복원되며, 물림수단(20)은 최초상태까지 복원되지 못한 상태이므로 물림수단(20)과는 간섭을 일으키지 않게 된다.

이와 같이 고무 시험편(S)의 양단을 지그에 고정시킨 후 인장시험을 실시한다.

인장하중에 증가됨에 따라 고무 시험편(S)은 연신율이 크므로 측정부위 뿐만 아니라 고정부위까지 변형을 일으키게 되는데 고정부위에서 변형을 일으켜 두께가 얇아지는 만큼 물림수단(20)의 간격이 좁혀지는 방향으로 움직여 고정력에는 변함이 없도록 한다. 또한, 물림수단(20)의 외주연에 형성된 톱니형상은 고무 시험편(S)과의 마찰력을 증대시켜 미끌리는 것을 방지한다. 따라서, 고무 시험편(S)이 인장시험 중에 고정력 또는 마찰력이 떨어져 고정부위에서 미끌리는 문제가 발생되지 않아 인장시험이 원활하게 진행된다.

인장시험을 마친 후 고무 시험편(S)을 제거하는 방법은 앞서 설명한 장착 방법과 역순으로 진행하면 된다. 이에 대한 상세한 설명은 중복을 피하기 위해 생략한다.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 연신율이 큰 특성을 갖는 고무 시험편을 인장시험 하는데 있어서 시험편의 고정부분에서 미끌림이 발생되지 않도록하여 인장시험을 원할하게 진행할 수 있으며, 시험 데이터의 정밀도 및 정확도를 개선하는효과를 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 인장시험기의 인장수단에 장착되어 고무 시험편을 인장시험하기 위한 지그에 있어서,

   하부에 서로 대면하는 돌출부를 갖도록 소정형상을 가지며 상기 인장수단에 탈부착되는 한쌍의 몸체와;

   상기 돌출부의 일단에 서로 대응하여 편심회동하도록 결합되어 대면하는 면 사이의 간격이 점차적으로 좁혀지거나 넓혀지는 한쌍의 물림수단과;

   상기 한쌍의 물림수단의 간격이 좁혀지는 방향으로 탄성력을 갖도록 상기 한쌍의 물림수단의 양단에 설치되는 스프링과;

   상기 한쌍의 물림수단의 간격을 인위적으로 넓게할 수 있도록 형성된 해제수단을 포함하는 고무 시험편 인장시험기용 지그.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체(10)는 일측이 개방된 사각띠형상을 이루며, 개방된 양끝단부에 돌출부(11)가 마련되며, 그 일단에 슬라이드이동할 수 있는 장공(12)이 마련되는 것을 특징으로 하는 고무 시험편 인장시험기용 지그.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 물림수단(20)은 상기 돌출부(11)의 일단에 각각 편심(P)회동하도록 결합되는 것을 특징으로 하는 고무 시험편 인장시험기용 지그.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 물림수단(20)의 원주면(22)에 마찰력을 증대시킬 수 있는 톱니가 형성되는 것을 특징으로 하는 고무 시험편 인장시험기용 지그.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 해제수단(30)은 해제 바(31)가 몸체(10)의 양단에 형성된 장공(12)에 슬라이드이동가능하도록 결합되며, 해제 바(31)의 일단이 물림수단(20)과 간섭을 일으키도록 결합되는 것을 특징으로 하는 고무 시험편 인장시험기용 지그.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 해제 바(31)의 양단에 스프링(32)이 설치되는 것을 특징으로 하는 고무 시험편 인장시험기용 지그.