伸び計
【課題】 簡単な構成のもとに高温域から低温式において正確に伸びを計測することのできる伸び計を提供する。
【解決手段】 試験片Ｗに設定されている２箇所の標線部にそれぞれ固定具１１ａ，１１ｂを固定し、一方の固定具１１ａには試験片Ｗの伸び方向に沿うように導電体からなるパイプ１２を固着し、他方の固定具１１ｂにはそのパイプの内側の移動自在に挿入されるコイル１３を固着し、パイプ１２に対するコイル１３の挿入量の変化に基づくコイル１３のインダクタンスの変化を検出して試験片Ｗの標線間の伸びを計測する計測回路１４を備えた構成の採用により、固定具１１ａ，１１ｂ間の相対位置変化を伝達機構を介することなく直接的に計測することを可能とし、また、−４０℃〜１５０℃の温度域での計測をも可能とする。
【解決手段】 試験片Ｗに設定されている２箇所の標線部にそれぞれ固定具１１ａ，１１ｂを固定し、一方の固定具１１ａには試験片Ｗの伸び方向に沿うように導電体からなるパイプ１２を固着し、他方の固定具１１ｂにはそのパイプの内側の移動自在に挿入されるコイル１３を固着し、パイプ１２に対するコイル１３の挿入量の変化に基づくコイル１３のインダクタンスの変化を検出して試験片Ｗの標線間の伸びを計測する計測回路１４を備えた構成の採用により、固定具１１ａ，１１ｂ間の相対位置変化を伝達機構を介することなく直接的に計測することを可能とし、また、−４０℃〜１５０℃の温度域での計測をも可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、引張試験に用いられる接触式の伸び計に関し、特に高温や低温の環境下で用いたり、あるいは高速引張試験に用いるのに適した伸び計に関する。
【背景技術】
【０００２】
引張試験において試験片の伸びを計測する接触式の伸び計としては、従来、差動トランス式の変位計や歪みゲージをセンシング部材としたものが知られており、その構造ないしは計測原理は、基本的には、試験片の２つの標線部に固定される固定具と、これらの各固定具相互の変位を差動トランス式の変位計に伝達し、あるいは歪みゲージが貼着された起歪部材に伝達してこれを歪ませることにより、試験片の２つの標線間の伸びを計測するものである（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、１５０℃にも及ぶ高温の環境下での試験や、−４０℃にも及ぶ低温の環境下での試験においては、以上のような通常の伸び計を用いることができず、例えば各固定具を長い棒状のものとして、これらの相対的変位を常温またはそれに近い環境下に置かれた差動トランス等の計測部に伝達するようにした伸び計が用いられる。
【０００４】
更に、試験片の両端部を把持する一対の掴み具のうちの一方を、助走機構を備えたシリンダ等のアクチュエータにより他方に対して離隔する向きに急速に移動させることによって試験片に高速引張荷重を付与する高速引張試験においては、前記した通常の伸び計を用いると、衝撃により伸び計が破壊してしまう。そのため、このような高速引張試験においては、アクチュエータを構成するシリンダに、そのピストンの変位を計測する変位検出器を取り付け、その変位検出器の出力から試験片の伸びを推定している（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平６−２０１３０９号公報
【特許文献２】特開平１０−３１８８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、以上のような差動トランスや歪みゲージをセンサとして用いた従来の伸び計は、試験片の標線に固定される固定具の変位をこれらのセンサに伝達する機構が必要であり、比較的構造が複雑となり、高温や低温の環境下で用いるための伸び計にあっては、その構造は更に複雑なものとなる。
【０００６】
また、高速引張試験においてピストンの変位を検出する変位検出器の検出出力には、ピストンや助走機構を構成する治具の変形量も含まれるので、試験片の伸び量を正確に測定することはできない。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、簡単な構成のもとに高温域から低温域において正確に伸びを計測することのできる伸び計と、高速引張試験においても試験片の伸びを正確に計測することができ、従来のピストンの変位を検出する方法に比してその測定の正確さを大幅に向上させることのできる伸び計の提供をその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の伸び計は、試験片の両端部を把持して引張荷重を付与したときの試験片の伸びを計測するための伸び計であって、試験片の伸び方向２箇所に設定されている標線部にそれぞれ固定される２つの固定具と、これらの各固定具のうちの一方の固定具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、他方の固定具に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることによって特徴づけられる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明の伸び計は、試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、上記一対の掴み具のうち移動側の掴み具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることによって特徴づけられる。
【００１０】
更に、請求項３に係る発明の伸び計は、上記と同様に試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、上記一対の掴み具のそれぞれに試験片の引張方向に沿うように固着される２本の導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記各パイプの内側に移動自在に挿入される２つのコイルと、上記各パイプに対する各コイルの挿入量の変化に基づく当該各コイルのインダクタンスの変化をそれぞれ検出し、その各検出結果から試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることによって特徴づけられる。
【００１１】
更にまた請求項４に係る発明の伸び計は、請求項２または３に記載の１つまたは２つのパイプに代えて、導電体からなる試験片に当該試験片の引張方向に沿って形成された孔を用いることによって特徴づけられる。
【００１２】
本発明は、導電体からなるパイプもしくは孔内にコイルを挿入したとき、その挿入量に応じてコイルのインダクタンスが変化することを利用した変位計を、試験片の伸びの計測に用いることによって、所期の目的を達成しようとするものである。
【００１３】
すなわち、コイルを導電体からなるパイプや導電材料に形成された孔内に挿入して交流電圧を印加すると、コイルの被嵌部分におけるパイプないしは導電材料に渦電流が発生する。この渦電流による損失によりコイルのインダクタンスが減少する。このコイルのインダクタンスの変化から、パイプないしは孔内へのコイルの挿入量、ひいてはコイルとパイプないしは孔との相対位置を検出することができる。このような位置検出器の原理は、例えば特開２０００−１８０１０９号公報等において公知である。
【００１４】
請求項１に係る発明では、このよなインダクタンス式の位置検出器を構成する導電体からなるパイプとコイルを、試験片の２箇所に設定された各標線部にそれぞれ引張方向に沿うように固定具を介して取り付ける。これにより、試験片が伸びて標線間の距離が増大すると、パイプに対するコイルの挿入量が変化してコイルのインダクタンスが変化し、その変化から標線間の伸びを計測することができる。
【００１５】
このような試験片の２箇所の標線部にそれぞれ固定具を介してパイプとコイルを固着してパイプに対するコイルの挿入量から標線間の伸びを計測する構成によると、従来の差動トランスや歪みゲージを用いた伸び計のように、各固定具の相対変位を差動トランスや歪みゲージが貼着された起歪体に伝達する機構が不要となり、構成を簡素化することができると同時に、−４０℃〜１５０℃の範囲で何ら問題なく使用可能であることが判明している。
【００１６】
また、請求項２に係る発明の伸び計は高速引張試験用の伸び計であり、試験片の両端部を移動側の掴み具と固定側の掴み具で把持して、移動側の掴み具を高速度で固定側の掴み具に対して離隔させる高速引張試験においては、試験片に直接的にパイプやコイルを装着することが困難であることから、移動側の掴み具にパイプを固着し、このパイプに対してテーブル等の固定部材に固着したコイルを挿入する。この構成によると、移動側の掴み具におけるパイプ固着部位と試験片把持部位間の変形量が伸びの計測結果に混入するものの、その量は従来のピストンの変位を計測して試験片の伸びを推定する場合に比して極めて少なく実用的には無視し得る程度であり、高速引張試験における試験片の伸びを正確に計測することが可能となる。また、パイプとコイルのうち、配線が不要なパイプを移動側の掴み具に固着し、配線が必要なコイルはテーブル等の固定部材に固着するため、配線も簡単となる。
【００１７】
以上の請求項２に係る発明は、試験片の伸びが大きく、その伸びに比して、試験時における固定側の掴み具のテーブル等の固定部材に対する変形量が小さい、例えば樹脂等の試験に有効であるのに対し、請求項３に係る発明は、金属などの伸びの小さい試験片の衝撃引張試験に有効となる。
【００１８】
すなわち、請求項３に係る発明においては、移動側および固定側の掴み具のそれぞれにパイプを固着し、テーブル等の固定部材にはこれらの各パイプに個々に挿入される２つのコイルを固着する。これにより、移動側の掴み具の変位と、固定側の掴み具の変位をそれぞれ測定することができ、衝撃引張荷重により試験片の伸びに比して固定側の掴み具の変形が無視できない場合であっても、試験片の伸びを正確に計測することが可能となる。
【００１９】
そして、請求項４に係る発明は、金属などの導電体からなる試験片の衝撃引張試験に有効な発明であり、請求項２または３の発明において用いるパイプを用いずに、試験片そのものに引張方向に沿った孔を形成し、その孔内にコイルを挿入してインダクタンス変化を検出する。この構成によればパイプが不要となって伸び計としての構成をより簡素化することができると同時に、伸びの計測結果は試験片の２箇所の相対変位から求めるため、掴み具等の変形の影響を全く受けることがない。しかも、高速度で移動する移動側の掴み具に伸びを計測するための部材を全く設ける必要がない分、メンテナンスも容易となる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明によると、実質的に伝達機構を有さない簡単な構成のもとに、試験片の標線間の伸びを正確に計測することができるとともに、−４０℃〜１５０℃程度の温度範囲内でもそのまま充分に用いることのできる伸び計が得られる。
【００２１】
請求項２および３に係る発明によれば、高速引張試験における試験片の伸びを、従来のピストンの変位を計測することによって推定する場合に比して、より正確に計測することが可能となる。
【００２２】
また、請求項４に係る発明によると、高速度で移動する移動側の掴み具を含む一対の掴み具に何ら伸びの計測のための部材等を装着することなく、掴み具等の変形の影響を受けることなく高速引張試験における試験片の伸びを正確に計測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は請求項１に係る発明の実施の形態の構成図であり、材料試験機による引張試験（静的もしくは準静的）に供される試験片Ｗに、本発明に係る伸び計１を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【００２４】
試験片Ｗはその上下両端部が掴み具２ａ，２ｂによって把持された状態で試験に供される。上側の掴み具２ａは上下方向に移動するクロスヘッド３に取り付けられている一方、下側の掴み具２ｂはテーブル４に固定されており、クロスヘッド３を上昇させることによって試験片Ｗに引張荷重が加えられる。
【００２５】
伸び計１は、試験片Ｗの上下２箇所に設定されている標線部にそれぞれ取り付けられる上下２つの固定具１１ａ，１１ｂと、上側の固定具１１ａに固着される導電体からなるパイプ１２と、下側の固定具１１ｂに固着されるコイル１３と、そのコイル１３のインダクタンスを検出して、試験片Ｗの標線間の伸びを求める計測回路１４によって構成されている。
【００２６】
各固定具１１ａ，１１ｂはそれぞれ、例えばエッジと、試験片Ｗを挟んでこれと対向し、バネ等によりエッジ側に付勢される押さえ板等の、公知の伸び計に用いられている把持機構Ｇを一端側に備えているとともに、上側の固定具１１ａの他端側には導電体からなるパイプ１２が、その軸心が引張方向に沿うように固着されている。また、下側の固定具１１ｂの他端側には、細い棒状の磁性体の周囲に巻回したコイル１３が、同じくその軸心が引張方向に沿うように固着され、このコイル１３はその一部がパイプ１２内に非接触状態で挿入されている。従って、以上の構成においてクロスヘッド３を上昇させて試験片Ｗに引張荷重を加えることによって試験片Ｗの標線間の距離が伸びると、パイプ１２内へのコイル１３の挿入量が減少することになる。
【００２７】
計測回路１４は、コイル１３に交流電流を流してそのインダクタンスを検出することのできる回路であれば特に限定されないが、例えば図２にその要部回路構成図を示すように、交流電源１４ａと、その交流電源１４ａが正入力に接続されるオペレーショナルアンプ１４ｂと、そのオペレーショナルアンプ１４ｂの負入力と接地電位の間に挿入される抵抗１４ｃを備えるとともに、前記したコイル１３をオペレーショナルアンプ１４ｂの負帰還回路に挿入した回路構成を採用することができる。
【００２８】
導電体からなるパイプ１２内にコイル１３を挿入して交流電圧を印加すると、パイプ１２に発生する渦電流による損失によってコイル１３のインダクタンスが低下する。従って、図２に模式的に示しているように、コイル１３のインダクタンスＬはパイプ１２内へのコイル１３の挿入量Δの関数となる。図２の回路構成において、交流電源１４ａからの交流電圧をＶCO、抵抗１４ｃの抵抗値をＲ、オペレーショナルアンプ１４ｂの出力をＶO とすると、
【００２９】
【数１】
【００３０】
となる。この式（１）においてＬはΔの関数であるから、Ｖo からΔを知ることができ、あらかじめキャリブレーションにより係数を求めて設定しておくことにより、Ｖo から試験片Ｗの標線間の伸びを算出することができる。
【００３１】
以上の実施の形態において特に注目すべき点は、試験片Ｗの２箇所の標線部に固定具１１ａ，１１ｂを取り付けることにより、従来の伸び計のような伝達機構を何ら設けることなく直接的に標線間の距離の変化、つまり標線間の伸びを直接的に計測することができる点であり、これにより、構成が簡単で、しかも−４０℃〜１５０℃の雰囲気下での伸びの計測が可能となる。
【００３２】
次に、請求項２に係る発明の実施の形態について説明する。
図３はその構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに、請求項２の発明に係る伸び計１０を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。この例は、試験片Ｗが例えば樹脂などの伸びが大きい材料の試験を行う場合の例を示している。
【００３３】
この高速引張試験機では、試験片Ｗはその上下両端部が掴み具３２ａ，３２ｂによって把持された状態で試験に供される。上側の掴み具３２ａは移動体３３の下端部に取り付けられているとともに、下側の掴み具３２ｂはロードセル３４を介してテーブル３５に取り付けられている。移動体３３は、その上方に配置されているピストン３６の空洞３６ａ内に挿入されており、この移動体３３の上端部分には上向きに広がるテーパ部３３ａが形成されている一方、空洞３６ａの下端部にはテーパ部３３ａと略同一の角度で上向きに広がったテーパ部３６ｂが形成されている。この構成により、ピストン３６を高速度で上昇させたとき、テーパ部３３ａと３６ｂが当接するまでの助走区間の後に、移動体が高速度の初速度のもとに上方に移動し、これによって試験片Ｗに高速引張荷重が加えられる。
【００３４】
さて、伸び計１０は、移動する側の上側の掴み具３２ａに固定される固定具１０１と、その固定具１０１に引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプ１０２と、そのパイプ１０２内に一部が非接触のもとに挿入されるコイル１０３と、そのコイル１０３をロードセル３４を介してテーブル３５に固定するためのスタンド１０５と、先の例と同等の計測回路１０４によって構成されている。また、コイル１０３は細い棒状の磁性体に巻回されている点も先の例と同様である。
【００３５】
以上の構成において、ピストン３６を高速度で上昇させると、助走区間を経た後に移動体３３が高速度で上昇し、これによって上側の掴み具３２ａを介して試験片Ｗに高速引張荷重が加えられ、試験片Ｗが伸びると同時に上側の掴み具３２ａが上方に移動する。この掴み具３２ａの移動により、パイプ１０３２内へのコイル１０３の挿入量が減少し、そのインダクタンスが変化する。その変化は先の例と同等の計測回路１０４で捕らえられ、試験片Ｗの伸びが求められる。
【００３６】
この例によると、従来はピストン３６の変位を計測して試験片Ｗの伸びを推定するが故にピストン３６や移動体３３等の伸びが計測値に含まれていたのに対し、計測回路１０４による計測結果にはこれらの伸びが含まれていないため、従来に比して格段に正確な伸びの計測が可能である。
【００３７】
次に、請求項３の発明に係る実施の形態について説明する。図４はその構成図であり、この例は、先の例と同様の高速引張試験機を用いた高速引張試験の例であるが、金属等の伸びの小さい材料の高速引張試験に適した例である。
【００３８】
すなわち、図３の例においては、樹脂等の伸びの大きい材料を対象としているが故に、高速引張荷重を加えたときの下側の掴み具３２ｂの変位が試験片Ｗの伸びに比して無視し得る程度であったのに対し、金属等の伸びの小さい材料では、高速引張荷重を加えたときの下側の掴み具３２ｂの変位が試験片Ｗの伸びに対して無視し得ない大きさとなる。そのため、この例における伸び計１００においては、上側の掴み具３２ａに、先の例と同様の固定具１０１ａを介してパイプ１０２ａを固着するとともに、下側の掴み具３２ｂにも、同様の固定具１０１ｂを介してパイプ１０２ｂを固着している。また、スタンド１０５には、各パイプ１０２ａおよび１０２ｂのそれぞれに非接触のもとに挿入されるコイル１０３ａおよび１０３ｂを固着している。
【００３９】
以上の構成においてピストン３６を上昇させて移動体３３を所定の助走区間の後に高速度で移動させることにより、試験片Ｗには上側の掴み具３２ａを介して高速引張荷重が作用し、これによって試験片Ｗが伸びると同時に上側の掴み具３２ａが上方に移動し、更に下側の掴み具３２ｂについても弾性変形により僅かに上方に移動する。このとき、上側のコイル１０３ａのパイプ１０２ａ内への挿入量が減少すると同時に、下側のコイル１０３ｂのパイプ１０２ｂ内への挿入量が増大する。
【００４０】
上側のコイル１０３ａおよび下側のコイル１０３ｂは、それぞれ先の各例と同等の計測回路１０４ａ，１０４ｂによってそのインダクタンスの変化が検出され、その検出結果に基づいてそれぞれ上側の掴み具３２ａおよび下側の掴み具３２ｂの上方への変位量が計測され、これらの各計測結果は、演算回路１０６によって上側の掴み具３２ａの変位量から下側の掴み具３２ｂの変位量が減算され、その減算結果が試験片Ｗの伸びとして出力される。この例においても、図３の例と同様に従来に比して格段に正確な伸びの計測が可能となる。
【００４１】
次に請求項４に係る発明の実施の形態について説明する。図５はその構成図であり、この例においても、図３，図４の例と同等の高速引張試験機により試験片Ｗに高速引張荷重を加えるのであるが、この例の特徴は、試験片Ｗが金属でその形状が丸棒状であって、その試験片Ｗ自体に孔を形成してコイルを挿入している点である。
【００４２】
すなわち、この例における試験片Ｗは断面が円形であり、両端部には中央部に比して大径の大径部Ｗａ，Ｗｂが形成されているとともに、その大径部Ｗａ，Ｗｂの先端側には雄ねじＷｃ，Ｗｄが一体に形成されている。
【００４３】
上下の掴み具５２ａ，５２ｂは、それぞれの下面または上面に雌ねじ５２ｃ，５２ｄを形成したものであって、試験片Ｗの両端部の雄ねじＷｃ，Ｗｄがこれらの雌ねじ５２ｃ，５２ｄにねじ込まれることによって試験片Ｗが試験機に装着される。
【００４４】
試験片Ｗの両端の大径部Ｗａ，Ｗｂには、それぞれの内側の面（軸方向中心側を向く面）に引張方向に沿った孔Ｈが形成されており、この各孔Ｈに、ロードセル３４を介してテーブル３５に固定されたスタンド１０５に固着されている、伸び計２００のコイル１０３ａ，１０３ｂがそれぞれ非接触状態で挿入されている。
【００４５】
この例において、試験片Ｗに高速引張荷重を加えて試験片Ｗが伸びたときに、上下の大径部Ｗａ，Ｗｂも上方に変位し、上側のコイル１０３ａの孔Ｈ内への挿入量が減少するとともに、下側のコイル１０３ｂの孔Ｈ内への挿入量が増大し、コイル１０３ａ，１０３ｂのインダクタンスが変化する。この変化を先の例と同等の計測回路１０４ａ，１０４ｂで検出して上下の大径部Ｗａ，Ｗｂの変位を計測し、演算回路１０６によって上側の大径部Ｗｂの変位量から下側の大径部Ｗｂの変位量を減算することによって、試験片Ｗの伸びを計測することができる。
【００４６】
この例によれば、コイル１０３ａ，１０３ｂを挿入するためのパイプが不要となって構成をより簡素化できると同時に、伸びの計測結果は試験片Ｗ自体の２箇所の変位から求めたものであるため、掴み具等の変形に起因する誤差をも含まない正確な伸びの計測値となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】請求項１に係る発明の実施の形態の構成図であり、材料試験機による引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における計測回路１４の要部回路構成図である。
【図３】請求項２に係る発明の実施の形態の構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図４】請求項３に係る発明の実施の形態の構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図５】請求項４に係る発明の実施の形態の構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１，１０，１００，２００ 伸び計
１１ａ，１１ｂ，１０１，１０１ａ，１０１ｂ 固定具
１２，１０２，１０２ａ，１０２ｂ パイプ
１３，１０３，１０３ａ，１０３ｂ コイル
１４，１０４，１０４ａ，１０４ｂ 計測回路
１０５ スタンド
１０６ 演算回路
２ａ，２ｂ，３２ａ，３２ｂ，５２ａ，５２ｂ 掴み具
３ クロスヘッド
３３ 移動体
４，３５ テーブル
３６ ピストン
Ｗ 試験片
Ｗａ，Ｗｂ 大径部
Ｈ 孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、引張試験に用いられる接触式の伸び計に関し、特に高温や低温の環境下で用いたり、あるいは高速引張試験に用いるのに適した伸び計に関する。
【背景技術】
【０００２】
引張試験において試験片の伸びを計測する接触式の伸び計としては、従来、差動トランス式の変位計や歪みゲージをセンシング部材としたものが知られており、その構造ないしは計測原理は、基本的には、試験片の２つの標線部に固定される固定具と、これらの各固定具相互の変位を差動トランス式の変位計に伝達し、あるいは歪みゲージが貼着された起歪部材に伝達してこれを歪ませることにより、試験片の２つの標線間の伸びを計測するものである（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、１５０℃にも及ぶ高温の環境下での試験や、−４０℃にも及ぶ低温の環境下での試験においては、以上のような通常の伸び計を用いることができず、例えば各固定具を長い棒状のものとして、これらの相対的変位を常温またはそれに近い環境下に置かれた差動トランス等の計測部に伝達するようにした伸び計が用いられる。
【０００４】
更に、試験片の両端部を把持する一対の掴み具のうちの一方を、助走機構を備えたシリンダ等のアクチュエータにより他方に対して離隔する向きに急速に移動させることによって試験片に高速引張荷重を付与する高速引張試験においては、前記した通常の伸び計を用いると、衝撃により伸び計が破壊してしまう。そのため、このような高速引張試験においては、アクチュエータを構成するシリンダに、そのピストンの変位を計測する変位検出器を取り付け、その変位検出器の出力から試験片の伸びを推定している（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平６−２０１３０９号公報
【特許文献２】特開平１０−３１８８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、以上のような差動トランスや歪みゲージをセンサとして用いた従来の伸び計は、試験片の標線に固定される固定具の変位をこれらのセンサに伝達する機構が必要であり、比較的構造が複雑となり、高温や低温の環境下で用いるための伸び計にあっては、その構造は更に複雑なものとなる。
【０００６】
また、高速引張試験においてピストンの変位を検出する変位検出器の検出出力には、ピストンや助走機構を構成する治具の変形量も含まれるので、試験片の伸び量を正確に測定することはできない。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、簡単な構成のもとに高温域から低温域において正確に伸びを計測することのできる伸び計と、高速引張試験においても試験片の伸びを正確に計測することができ、従来のピストンの変位を検出する方法に比してその測定の正確さを大幅に向上させることのできる伸び計の提供をその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の伸び計は、試験片の両端部を把持して引張荷重を付与したときの試験片の伸びを計測するための伸び計であって、試験片の伸び方向２箇所に設定されている標線部にそれぞれ固定される２つの固定具と、これらの各固定具のうちの一方の固定具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、他方の固定具に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることによって特徴づけられる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明の伸び計は、試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、上記一対の掴み具のうち移動側の掴み具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることによって特徴づけられる。
【００１０】
更に、請求項３に係る発明の伸び計は、上記と同様に試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、上記一対の掴み具のそれぞれに試験片の引張方向に沿うように固着される２本の導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記各パイプの内側に移動自在に挿入される２つのコイルと、上記各パイプに対する各コイルの挿入量の変化に基づく当該各コイルのインダクタンスの変化をそれぞれ検出し、その各検出結果から試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることによって特徴づけられる。
【００１１】
更にまた請求項４に係る発明の伸び計は、請求項２または３に記載の１つまたは２つのパイプに代えて、導電体からなる試験片に当該試験片の引張方向に沿って形成された孔を用いることによって特徴づけられる。
【００１２】
本発明は、導電体からなるパイプもしくは孔内にコイルを挿入したとき、その挿入量に応じてコイルのインダクタンスが変化することを利用した変位計を、試験片の伸びの計測に用いることによって、所期の目的を達成しようとするものである。
【００１３】
すなわち、コイルを導電体からなるパイプや導電材料に形成された孔内に挿入して交流電圧を印加すると、コイルの被嵌部分におけるパイプないしは導電材料に渦電流が発生する。この渦電流による損失によりコイルのインダクタンスが減少する。このコイルのインダクタンスの変化から、パイプないしは孔内へのコイルの挿入量、ひいてはコイルとパイプないしは孔との相対位置を検出することができる。このような位置検出器の原理は、例えば特開２０００−１８０１０９号公報等において公知である。
【００１４】
請求項１に係る発明では、このよなインダクタンス式の位置検出器を構成する導電体からなるパイプとコイルを、試験片の２箇所に設定された各標線部にそれぞれ引張方向に沿うように固定具を介して取り付ける。これにより、試験片が伸びて標線間の距離が増大すると、パイプに対するコイルの挿入量が変化してコイルのインダクタンスが変化し、その変化から標線間の伸びを計測することができる。
【００１５】
このような試験片の２箇所の標線部にそれぞれ固定具を介してパイプとコイルを固着してパイプに対するコイルの挿入量から標線間の伸びを計測する構成によると、従来の差動トランスや歪みゲージを用いた伸び計のように、各固定具の相対変位を差動トランスや歪みゲージが貼着された起歪体に伝達する機構が不要となり、構成を簡素化することができると同時に、−４０℃〜１５０℃の範囲で何ら問題なく使用可能であることが判明している。
【００１６】
また、請求項２に係る発明の伸び計は高速引張試験用の伸び計であり、試験片の両端部を移動側の掴み具と固定側の掴み具で把持して、移動側の掴み具を高速度で固定側の掴み具に対して離隔させる高速引張試験においては、試験片に直接的にパイプやコイルを装着することが困難であることから、移動側の掴み具にパイプを固着し、このパイプに対してテーブル等の固定部材に固着したコイルを挿入する。この構成によると、移動側の掴み具におけるパイプ固着部位と試験片把持部位間の変形量が伸びの計測結果に混入するものの、その量は従来のピストンの変位を計測して試験片の伸びを推定する場合に比して極めて少なく実用的には無視し得る程度であり、高速引張試験における試験片の伸びを正確に計測することが可能となる。また、パイプとコイルのうち、配線が不要なパイプを移動側の掴み具に固着し、配線が必要なコイルはテーブル等の固定部材に固着するため、配線も簡単となる。
【００１７】
以上の請求項２に係る発明は、試験片の伸びが大きく、その伸びに比して、試験時における固定側の掴み具のテーブル等の固定部材に対する変形量が小さい、例えば樹脂等の試験に有効であるのに対し、請求項３に係る発明は、金属などの伸びの小さい試験片の衝撃引張試験に有効となる。
【００１８】
すなわち、請求項３に係る発明においては、移動側および固定側の掴み具のそれぞれにパイプを固着し、テーブル等の固定部材にはこれらの各パイプに個々に挿入される２つのコイルを固着する。これにより、移動側の掴み具の変位と、固定側の掴み具の変位をそれぞれ測定することができ、衝撃引張荷重により試験片の伸びに比して固定側の掴み具の変形が無視できない場合であっても、試験片の伸びを正確に計測することが可能となる。
【００１９】
そして、請求項４に係る発明は、金属などの導電体からなる試験片の衝撃引張試験に有効な発明であり、請求項２または３の発明において用いるパイプを用いずに、試験片そのものに引張方向に沿った孔を形成し、その孔内にコイルを挿入してインダクタンス変化を検出する。この構成によればパイプが不要となって伸び計としての構成をより簡素化することができると同時に、伸びの計測結果は試験片の２箇所の相対変位から求めるため、掴み具等の変形の影響を全く受けることがない。しかも、高速度で移動する移動側の掴み具に伸びを計測するための部材を全く設ける必要がない分、メンテナンスも容易となる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明によると、実質的に伝達機構を有さない簡単な構成のもとに、試験片の標線間の伸びを正確に計測することができるとともに、−４０℃〜１５０℃程度の温度範囲内でもそのまま充分に用いることのできる伸び計が得られる。
【００２１】
請求項２および３に係る発明によれば、高速引張試験における試験片の伸びを、従来のピストンの変位を計測することによって推定する場合に比して、より正確に計測することが可能となる。
【００２２】
また、請求項４に係る発明によると、高速度で移動する移動側の掴み具を含む一対の掴み具に何ら伸びの計測のための部材等を装着することなく、掴み具等の変形の影響を受けることなく高速引張試験における試験片の伸びを正確に計測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は請求項１に係る発明の実施の形態の構成図であり、材料試験機による引張試験（静的もしくは準静的）に供される試験片Ｗに、本発明に係る伸び計１を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【００２４】
試験片Ｗはその上下両端部が掴み具２ａ，２ｂによって把持された状態で試験に供される。上側の掴み具２ａは上下方向に移動するクロスヘッド３に取り付けられている一方、下側の掴み具２ｂはテーブル４に固定されており、クロスヘッド３を上昇させることによって試験片Ｗに引張荷重が加えられる。
【００２５】
伸び計１は、試験片Ｗの上下２箇所に設定されている標線部にそれぞれ取り付けられる上下２つの固定具１１ａ，１１ｂと、上側の固定具１１ａに固着される導電体からなるパイプ１２と、下側の固定具１１ｂに固着されるコイル１３と、そのコイル１３のインダクタンスを検出して、試験片Ｗの標線間の伸びを求める計測回路１４によって構成されている。
【００２６】
各固定具１１ａ，１１ｂはそれぞれ、例えばエッジと、試験片Ｗを挟んでこれと対向し、バネ等によりエッジ側に付勢される押さえ板等の、公知の伸び計に用いられている把持機構Ｇを一端側に備えているとともに、上側の固定具１１ａの他端側には導電体からなるパイプ１２が、その軸心が引張方向に沿うように固着されている。また、下側の固定具１１ｂの他端側には、細い棒状の磁性体の周囲に巻回したコイル１３が、同じくその軸心が引張方向に沿うように固着され、このコイル１３はその一部がパイプ１２内に非接触状態で挿入されている。従って、以上の構成においてクロスヘッド３を上昇させて試験片Ｗに引張荷重を加えることによって試験片Ｗの標線間の距離が伸びると、パイプ１２内へのコイル１３の挿入量が減少することになる。
【００２７】
計測回路１４は、コイル１３に交流電流を流してそのインダクタンスを検出することのできる回路であれば特に限定されないが、例えば図２にその要部回路構成図を示すように、交流電源１４ａと、その交流電源１４ａが正入力に接続されるオペレーショナルアンプ１４ｂと、そのオペレーショナルアンプ１４ｂの負入力と接地電位の間に挿入される抵抗１４ｃを備えるとともに、前記したコイル１３をオペレーショナルアンプ１４ｂの負帰還回路に挿入した回路構成を採用することができる。
【００２８】
導電体からなるパイプ１２内にコイル１３を挿入して交流電圧を印加すると、パイプ１２に発生する渦電流による損失によってコイル１３のインダクタンスが低下する。従って、図２に模式的に示しているように、コイル１３のインダクタンスＬはパイプ１２内へのコイル１３の挿入量Δの関数となる。図２の回路構成において、交流電源１４ａからの交流電圧をＶCO、抵抗１４ｃの抵抗値をＲ、オペレーショナルアンプ１４ｂの出力をＶO とすると、
【００２９】
【数１】
【００３０】
となる。この式（１）においてＬはΔの関数であるから、Ｖo からΔを知ることができ、あらかじめキャリブレーションにより係数を求めて設定しておくことにより、Ｖo から試験片Ｗの標線間の伸びを算出することができる。
【００３１】
以上の実施の形態において特に注目すべき点は、試験片Ｗの２箇所の標線部に固定具１１ａ，１１ｂを取り付けることにより、従来の伸び計のような伝達機構を何ら設けることなく直接的に標線間の距離の変化、つまり標線間の伸びを直接的に計測することができる点であり、これにより、構成が簡単で、しかも−４０℃〜１５０℃の雰囲気下での伸びの計測が可能となる。
【００３２】
次に、請求項２に係る発明の実施の形態について説明する。
図３はその構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに、請求項２の発明に係る伸び計１０を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。この例は、試験片Ｗが例えば樹脂などの伸びが大きい材料の試験を行う場合の例を示している。
【００３３】
この高速引張試験機では、試験片Ｗはその上下両端部が掴み具３２ａ，３２ｂによって把持された状態で試験に供される。上側の掴み具３２ａは移動体３３の下端部に取り付けられているとともに、下側の掴み具３２ｂはロードセル３４を介してテーブル３５に取り付けられている。移動体３３は、その上方に配置されているピストン３６の空洞３６ａ内に挿入されており、この移動体３３の上端部分には上向きに広がるテーパ部３３ａが形成されている一方、空洞３６ａの下端部にはテーパ部３３ａと略同一の角度で上向きに広がったテーパ部３６ｂが形成されている。この構成により、ピストン３６を高速度で上昇させたとき、テーパ部３３ａと３６ｂが当接するまでの助走区間の後に、移動体が高速度の初速度のもとに上方に移動し、これによって試験片Ｗに高速引張荷重が加えられる。
【００３４】
さて、伸び計１０は、移動する側の上側の掴み具３２ａに固定される固定具１０１と、その固定具１０１に引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプ１０２と、そのパイプ１０２内に一部が非接触のもとに挿入されるコイル１０３と、そのコイル１０３をロードセル３４を介してテーブル３５に固定するためのスタンド１０５と、先の例と同等の計測回路１０４によって構成されている。また、コイル１０３は細い棒状の磁性体に巻回されている点も先の例と同様である。
【００３５】
以上の構成において、ピストン３６を高速度で上昇させると、助走区間を経た後に移動体３３が高速度で上昇し、これによって上側の掴み具３２ａを介して試験片Ｗに高速引張荷重が加えられ、試験片Ｗが伸びると同時に上側の掴み具３２ａが上方に移動する。この掴み具３２ａの移動により、パイプ１０３２内へのコイル１０３の挿入量が減少し、そのインダクタンスが変化する。その変化は先の例と同等の計測回路１０４で捕らえられ、試験片Ｗの伸びが求められる。
【００３６】
この例によると、従来はピストン３６の変位を計測して試験片Ｗの伸びを推定するが故にピストン３６や移動体３３等の伸びが計測値に含まれていたのに対し、計測回路１０４による計測結果にはこれらの伸びが含まれていないため、従来に比して格段に正確な伸びの計測が可能である。
【００３７】
次に、請求項３の発明に係る実施の形態について説明する。図４はその構成図であり、この例は、先の例と同様の高速引張試験機を用いた高速引張試験の例であるが、金属等の伸びの小さい材料の高速引張試験に適した例である。
【００３８】
すなわち、図３の例においては、樹脂等の伸びの大きい材料を対象としているが故に、高速引張荷重を加えたときの下側の掴み具３２ｂの変位が試験片Ｗの伸びに比して無視し得る程度であったのに対し、金属等の伸びの小さい材料では、高速引張荷重を加えたときの下側の掴み具３２ｂの変位が試験片Ｗの伸びに対して無視し得ない大きさとなる。そのため、この例における伸び計１００においては、上側の掴み具３２ａに、先の例と同様の固定具１０１ａを介してパイプ１０２ａを固着するとともに、下側の掴み具３２ｂにも、同様の固定具１０１ｂを介してパイプ１０２ｂを固着している。また、スタンド１０５には、各パイプ１０２ａおよび１０２ｂのそれぞれに非接触のもとに挿入されるコイル１０３ａおよび１０３ｂを固着している。
【００３９】
以上の構成においてピストン３６を上昇させて移動体３３を所定の助走区間の後に高速度で移動させることにより、試験片Ｗには上側の掴み具３２ａを介して高速引張荷重が作用し、これによって試験片Ｗが伸びると同時に上側の掴み具３２ａが上方に移動し、更に下側の掴み具３２ｂについても弾性変形により僅かに上方に移動する。このとき、上側のコイル１０３ａのパイプ１０２ａ内への挿入量が減少すると同時に、下側のコイル１０３ｂのパイプ１０２ｂ内への挿入量が増大する。
【００４０】
上側のコイル１０３ａおよび下側のコイル１０３ｂは、それぞれ先の各例と同等の計測回路１０４ａ，１０４ｂによってそのインダクタンスの変化が検出され、その検出結果に基づいてそれぞれ上側の掴み具３２ａおよび下側の掴み具３２ｂの上方への変位量が計測され、これらの各計測結果は、演算回路１０６によって上側の掴み具３２ａの変位量から下側の掴み具３２ｂの変位量が減算され、その減算結果が試験片Ｗの伸びとして出力される。この例においても、図３の例と同様に従来に比して格段に正確な伸びの計測が可能となる。
【００４１】
次に請求項４に係る発明の実施の形態について説明する。図５はその構成図であり、この例においても、図３，図４の例と同等の高速引張試験機により試験片Ｗに高速引張荷重を加えるのであるが、この例の特徴は、試験片Ｗが金属でその形状が丸棒状であって、その試験片Ｗ自体に孔を形成してコイルを挿入している点である。
【００４２】
すなわち、この例における試験片Ｗは断面が円形であり、両端部には中央部に比して大径の大径部Ｗａ，Ｗｂが形成されているとともに、その大径部Ｗａ，Ｗｂの先端側には雄ねじＷｃ，Ｗｄが一体に形成されている。
【００４３】
上下の掴み具５２ａ，５２ｂは、それぞれの下面または上面に雌ねじ５２ｃ，５２ｄを形成したものであって、試験片Ｗの両端部の雄ねじＷｃ，Ｗｄがこれらの雌ねじ５２ｃ，５２ｄにねじ込まれることによって試験片Ｗが試験機に装着される。
【００４４】
試験片Ｗの両端の大径部Ｗａ，Ｗｂには、それぞれの内側の面（軸方向中心側を向く面）に引張方向に沿った孔Ｈが形成されており、この各孔Ｈに、ロードセル３４を介してテーブル３５に固定されたスタンド１０５に固着されている、伸び計２００のコイル１０３ａ，１０３ｂがそれぞれ非接触状態で挿入されている。
【００４５】
この例において、試験片Ｗに高速引張荷重を加えて試験片Ｗが伸びたときに、上下の大径部Ｗａ，Ｗｂも上方に変位し、上側のコイル１０３ａの孔Ｈ内への挿入量が減少するとともに、下側のコイル１０３ｂの孔Ｈ内への挿入量が増大し、コイル１０３ａ，１０３ｂのインダクタンスが変化する。この変化を先の例と同等の計測回路１０４ａ，１０４ｂで検出して上下の大径部Ｗａ，Ｗｂの変位を計測し、演算回路１０６によって上側の大径部Ｗｂの変位量から下側の大径部Ｗｂの変位量を減算することによって、試験片Ｗの伸びを計測することができる。
【００４６】
この例によれば、コイル１０３ａ，１０３ｂを挿入するためのパイプが不要となって構成をより簡素化できると同時に、伸びの計測結果は試験片Ｗ自体の２箇所の変位から求めたものであるため、掴み具等の変形に起因する誤差をも含まない正確な伸びの計測値となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】請求項１に係る発明の実施の形態の構成図であり、材料試験機による引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における計測回路１４の要部回路構成図である。
【図３】請求項２に係る発明の実施の形態の構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図４】請求項３に係る発明の実施の形態の構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【図５】請求項４に係る発明の実施の形態の構成図であり、高速引張試験機による高速引張試験に供される試験片Ｗに本発明に係る伸び計を装着した状態での機械的構成を表す模式図と電気的構成を表すブロック図とを併記して示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１，１０，１００，２００ 伸び計
１１ａ，１１ｂ，１０１，１０１ａ，１０１ｂ 固定具
１２，１０２，１０２ａ，１０２ｂ パイプ
１３，１０３，１０３ａ，１０３ｂ コイル
１４，１０４，１０４ａ，１０４ｂ 計測回路
１０５ スタンド
１０６ 演算回路
２ａ，２ｂ，３２ａ，３２ｂ，５２ａ，５２ｂ 掴み具
３ クロスヘッド
３３ 移動体
４，３５ テーブル
３６ ピストン
Ｗ 試験片
Ｗａ，Ｗｂ 大径部
Ｈ 孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験片の両端部を把持して引張荷重を付与したときの試験片の伸びを計測するための伸び計であって、
試験片の伸び方向２箇所に設定されている標線部にそれぞれ固定される２つの固定具と、これらの各固定具のうちの一方の固定具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、他方の固定具に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることを特徴とする伸び計。
【請求項２】
試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、
上記一対の掴み具のうち移動側の掴み具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることを特徴とする伸び計。
【請求項３】
試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、
上記一対の掴み具のそれぞれに試験片の引張方向に沿うように固着される２本の導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記各パイプの内側に移動自在に挿入される２つのコイルと、上記各パイプに対する各コイルの挿入量の変化に基づく当該各コイルのインダクタンスの変化をそれぞれ検出し、その各検出結果から試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることを特徴とする伸び計。
【請求項４】
請求項２または３に記載の１つまたは２つのパイプに代えて、導電体からなる試験片に引張方向に沿って形成された孔を用いることを特徴とする伸び計。
【請求項１】
試験片の両端部を把持して引張荷重を付与したときの試験片の伸びを計測するための伸び計であって、
試験片の伸び方向２箇所に設定されている標線部にそれぞれ固定される２つの固定具と、これらの各固定具のうちの一方の固定具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、他方の固定具に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることを特徴とする伸び計。
【請求項２】
試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、
上記一対の掴み具のうち移動側の掴み具に試験片の引張方向に沿うように固着される導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記パイプの内側に移動自在に挿入されるコイルを備えるとともに、上記パイプに対するコイルの挿入量の変化に基づく当該コイルのインダクタンスの変化を検出して試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることを特徴とする伸び計。
【請求項３】
試験片の両端部をそれぞれ把持する一対の掴み具のうちの一方を、他方に対して高速度で移動させることにより試験片に高速度の引張荷重を作用させる高速引張試験に用いられる伸び計であって、
上記一対の掴み具のそれぞれに試験片の引張方向に沿うように固着される２本の導電体からなるパイプと、固定側の掴み具が取り付けられる固定部材に固着され、上記各パイプの内側に移動自在に挿入される２つのコイルと、上記各パイプに対する各コイルの挿入量の変化に基づく当該各コイルのインダクタンスの変化をそれぞれ検出し、その各検出結果から試験片の伸びを計測する計測回路を備えていることを特徴とする伸び計。
【請求項４】
請求項２または３に記載の１つまたは２つのパイプに代えて、導電体からなる試験片に引張方向に沿って形成された孔を用いることを特徴とする伸び計。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１０４０９（Ｐ２００６−１０４０９Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８５３８２（Ｐ２００４−１８５３８２）
【出願日】平成１６年６月２３日（２００４．６．２３）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２３日（２００４．６．２３）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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