材料試験機
【課題】 軸心調整を行う軸心調整部を備えるとともに、軸心調整部がねじり負荷にも対抗することが可能な材料試験機を提供する。
【解決手段】 ロードセルを介して上つかみ具を接続した連結部６１をクロスヘッド２３に接続することにより、連結部６１にロードセルを介して連結された上つかみ具をクロスヘッド２３に固定するための薄板６０と支持部材７０とを備える。薄板６０は、支持部材７０の下端に締結部材であるネジ６２により接続されるとともに、連結部６１のフランジ部６４にネジにより固定される。また、支持部材７０は、オペレータが軸心調整用のネジ１４１、１４２、１５１、１５２等にアクセス可能な空間を形成するような間隔で４個配設されており、その上端はネジによりクロスヘッド２３に固定される。
【解決手段】 ロードセルを介して上つかみ具を接続した連結部６１をクロスヘッド２３に接続することにより、連結部６１にロードセルを介して連結された上つかみ具をクロスヘッド２３に固定するための薄板６０と支持部材７０とを備える。薄板６０は、支持部材７０の下端に締結部材であるネジ６２により接続されるとともに、連結部６１のフランジ部６４にネジにより固定される。また、支持部材７０は、オペレータが軸心調整用のネジ１４１、１４２、１５１、１５２等にアクセス可能な空間を形成するような間隔で４個配設されており、その上端はネジによりクロスヘッド２３に固定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、試験片に対して引張試験、圧縮試験およびねじり試験を行う材料試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
試験片に対して引張試験等を行う材料試験機は、例えば、テーブルと、テーブル上に立設された一対の支柱と、支柱を介して連結されたクロスヘッドとにより負荷枠を構成している。クロスヘッドはアクチュエータ等により支柱に沿って昇降可能であり、試験片はクロスヘッドに配設された上つかみ具と、テーブルに配設された下つかみ具とにより、その両端を把持される。そして、上つかみ具と下つかみ具とにより両端を把持された試験片に対して、クロスヘッドを昇降させることにより負荷を与えながら、ロードセルと変位検出器によりそのときの試験力と変位とを測定し、試験片の試験力−変位特性や、Ｓ−Ｎ線図を求める構成となっている。このような材料試験機においては、上つかみ具と下つかみ具との軸心が整合していないと、正確な材料試験を実行することができない。このため、このような材料試験機においては、上つかみ具と下つかみ具との軸心を調整するための軸心調整装置が配設されている。
【０００３】
図７は、従来の材料試験機における軸心調整装置１１３付近の概要図である。
【０００４】
この軸心調整装置１１３は、クロスヘッド２３と上つかみ具との間に介在されるものであり、クロスヘッド２３と上つかみ具とを連結部１１１を介して連結する連結軸１３１と、この連結軸１３１の中央部に固定された枠部材１３９と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、クロスヘッド２３に固定された角度調整用カラー部材１３４と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、連結部１１１に固定された位置調整用カラー部材１３５とを備える。
【０００５】
連結軸１３１は、角度調整用カラー部材１３４、枠部材１３９および位置調整用カラー部材１３５を貫通するとともに、連結軸１３１の上端部は取付板１３２と螺合しており、連結軸１３１の下端部は連結部１１１と螺合している。また、取付板１３２は、一対のジャッキボルト１３３を介してクロスヘッド２３と連結されている。このため、一対のジャッキボルト１３３を利用して取付板１３２をクロスヘッド２３に対して上方に移動させることにより、連結部１１１の下端に配設された上つかみ具を所定の力でクロスヘッド２３に締結することができる。
【０００６】
枠部材１３９は、連結軸１３１に螺合して固定された支持部１３７と、連結軸１３１の周囲を囲う矩形状の枠部１３６とから構成される。支持部１３７の上面には、半球状の凸部１３８が形成されており、角度調整用カラー部材１３４の下面にはこの凸部１３８と対応する形状を有する半球状の凹部が形成されている。また、支持部１３７の下面は平面状となっており、平面状の位置調整用カラー部材１３５の上面と当接している。
【０００７】
図８は、軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４付近の平面概要図である。
【０００８】
この角度調整用カラー部材１３４は、平面視において矩形状、あるいは円形等の形状を有し、その外周面は、枠部材１３９における枠部１３６と螺合する４本のネジ１４１、１４２、１４３、１４４の先端部と当接している。このため、４本のネジ１４１、１４２、１４３、１４４を調整することにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに傾斜させて上つかみ具の角度を調整することが可能となる。すなわち、４本のネジ１４１、１４２、１４３、１４４のうち、互いに対向する２本のネジの一方を緩め一方を締めた状態で、枠部材１３９の半球状の凸部１３８を角度調整用カラー部材１３４の半球状の凹部に沿って移動させることにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに傾斜させることが可能となる。そして、この連結軸１３１の傾斜に伴って、上つかみ具が傾斜する。
【０００９】
図９は、軸心調整装置１１３における位置調整用カラー部材１３５付近の平面概要図である。
【００１０】
この位置調整用カラー部材１３５は、平面視において矩形状、あるいは円形等の形状を有し、その外周面は、枠部材１３９における枠部１３６と螺合する４本のネジ１５１、１５２、１５３、１５４の先端部と当接している。このため、４本のネジ１５１、１５２、１５３、１５４を調整することにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに移動させて上つかみ具の位置を調整することが可能となる。すなわち、４本のネジ１５１、１５２、１５３、１５４のうち、互いに対向する２本のネジの一方を緩め一方を締めた状態で、枠部材１３９を位置調整用カラー部材１３５の上面に沿って移動させることにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに位置調整用カラー部材１３５に対して相対的に移動させることが可能となる。そして、この連結軸１３１の移動に伴って、上つかみ具も移動する。
【００１１】
ところで、この軸心調整装置１１３を備える材料試験機による材料試験は、試験片に対して垂直方向にのみ負荷を与える引張試験や圧縮試験であり、試験片に対してねじり負荷を与えるねじり試験には対応していない。なお、ねじり試験に対応可能な材料試験機としては、軸心調整装置に相当する部分の側面に、曲げモーメント除去治具として回転止め板を取り付けたものが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平３−８２９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述した軸心調整装置１１３を備える材料試験機が、試験片に対してねじり負荷を与えるねじり試験に対応できない理由は次のとおりである。試験片に対してねじり負荷を与える試験の場合には、試験片に対して垂直方向のみに負荷を与える引張試験等の場合とは異なり、上つかみ具や軸心調整装置１１３等に回転方向のねじり負荷が加わることになる。このとき加えられたねじり負荷に対しては、軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４の凹部と枠部材１３９の凸部１３８との間の摩擦力、および、位置調整用カラー部材１３５の上面と枠部材１３９の支持部１３７の下面との間の摩擦力により対抗することになる。
【００１４】
軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４の凹部と枠部材１３９の凸部１３８との間の摩擦力、および、位置調整用カラー部材１３５の上面と枠部材１３９の支持部１３７の下面との間の摩擦力は、一対のジャッキボルト１３３による上つかみ具を引き上げて締結する力を強くすることで大きくすることは可能である。しかし、軸心調整装置１１３は、角度調整用カラー部材１３４と位置調整用カラー部材１３５を枠部材１３９に対して相対的に移動させることで軸心調整を行っているため、角度調整用カラー部材１３４の凹部と枠部材１３９の凸部１３８との間の摩擦力、および、位置調整用カラー部材１３５の上面と枠部材１３９の支持部１３７の下面との間の摩擦力を、ねじり負荷に対抗できるほど大きくすることはできない。このため、この軸心調整装置１１３を備える材料試験機では、軸心調整装置１１３がねじり負荷に対抗できないために、試験片にねじり負荷を与えるねじり試験が行えないことになる。
【００１５】
一方、ねじり負荷に対抗するため、軸心調整装置１１３に連結する上つかみ具がねじり負荷を受けたときに、このねじり負荷が軸心調整装置１１３に及ばないようにするため、例えば、クロスヘッド２３に何らかの部材を介して上つかみ具を固定することが考えられる。しかし、このような部材をすべて剛性の高い材料で構成すると、例えば、先に軸心調整を行っても、上つかみ具の固定位置が部材の剛性により所定の位置に定まってしまうため、軸心調整が意味のないものになってしまうという問題を生じる。さらに、上述した軸心調整装置１１３では、軸心調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、１５１、１５２、１５３、１５４が、角度調整用カラー部材１３４および位置調整用カラー部材１３５の外周面に配設されている。このため、軸心調整装置１１３の側面には、オペレータが軸心調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、１５１、１５２、１５３、１５４に容易にアクセスできる空間が確保されなければならず、軸心調整装置１１３の側面の多くを覆ってしまうような部材を、上つかみ具をクロスヘッド２３に固定する部材として採用することはできない。
【００１６】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、軸心調整を行う軸心調整部を備えるとともに、軸心調整部がねじり負荷にも対抗することが可能な材料試験機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１に記載の発明は、一対のつかみ具により把持された試験片に対して、引張・圧縮試験およびねじり試験を行う材料試験機であって、負荷枠に固定されるとともに、前記一対つかみ具の一方に連結部を介して連結されることにより、当該つかみ具の軸心を調整する軸心調整部と、前記連結部に固定されるとともに、前記軸心調整部に連結されたつかみ具と前記軸心調整部との連結方向に対してその表面が交差する方向に配置される変形可能な板部材と、前記板部材と前記負荷枠とを連結する複数の支持部材と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記板部材と前記複数の支持部材とは、締結部材を介して連結され、前記板部材には、前記締結部材を挿入する複数の挿入孔が設けられ、前記挿入孔は、前記締結部材の外径よりも大きい。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記板部材は、前記連結部が貫通する連結孔を有する金属製の１枚の薄板である。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記薄板は、前記連結孔の近傍に複数の切り欠け部を有する。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記板部材は、前記連結部を中心に等間隔に配設される複数の金属製の薄板である。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記連結部に、前記試験片に負荷される試験力を検出する荷重検出手段を備える。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記荷重検出手段は、２軸同時計測が可能なロードセルである。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に記載の発明によれば、連結部に固定されるとともに、軸心調整部に連結されたつかみ具と軸心調整部との連結方向に対してその表面が交差する方向に配置される変形可能な板部材と、板部材と負荷枠とを連結する複数の支持部材とを備えることにより、軸心調整部による軸心調整に影響を及ぼすことなく、つかみ具をクロスヘッド等の負荷枠を構成する部材に固定できる。これにより、試験片に対してねじり負荷が加えられた場合であっても、軸心調整部およびこれに連結されたつかみ具が、試験中に回転することを防止することができる。
【００２５】
請求項２に記載の発明によれば、支持部材との連結のために板部材に設けられる複数の締結部材の挿入孔は、締結部材の外径よりも大きいことから、軸心調整部により軸心が調整されたことにより定まるつかみ具の傾き方向に対して板部材の水平移動が可能となり、つかみ具の傾き方向を保ちつつ、つかみ具をクロスヘッド等の負荷枠を構成する部材に固定することができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明によれば、板部材は、連結部が貫通する連結孔を有する金属製の１枚の薄板であることから、少ない部品点数で容易にねじり負荷に対抗できる装置構成とすることができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明によれば、薄板は、連結孔に複数の切り欠け部を有することから、連結軸の外側面が連結孔の内周面に当接することによる連結孔形状の変形から薄板の全体的な歪みが生じることを防止することができる。
【００２８】
請求項５に記載の発明によれば、板部材は、連結部を中心に等間隔に配設される複数の金属製の薄板であることから、取り付けを容易に行うことができる。
【００２９】
請求項６に記載の発明によれば、連結部に、試験片に負荷される試験力を検出する荷重検出手段を備えることから、試験片に対して引張と圧縮を繰り返す疲労試験を行う場合に試験片が受ける試験力を正確に検出することができる。
【００３０】
請求項７に記載の発明によれば、荷重検出手段は、２軸同時計測が可能なロードセルであることから、試験片に対する垂直方向の引張・圧縮による試験力と、試験片１０に対する回転方向のねじりによる試験力、の両方を同時に計測することができる。このため、引張・圧縮試験にねじり試験を組み合わせた試験における試験力も検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明に係る材料試験機の概要図である。
【図２】軸心調整装置１３付近の概要図である。
【図３】薄板６０の平面図である。
【図４】他の薄板８０の平面図である。
【図５】他の薄板９０の平面図である。
【図６】支持部材７０付近の概要図である。
【図７】従来の材料試験機における軸心調整装置１１３付近の概要図である。
【図８】軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４付近の平面概要図である。
【図９】軸心調整装置１１３における位置調整用カラー部材１３５付近の平面概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る材料試験機の概要図である。
【００３３】
この材料試験機は、テーブル１６と、テーブル１６上に立設された一対の支柱１４と、この一対の支柱１４に横架されたクロスヘッド２３とにより負荷枠を構成し、クロスヘッド２３に接続された一対の油圧シリンダ１５と、リニアアクチュエータ２５およびトルクアクチュエータ２６とを備える。
【００３４】
テーブル１６には、試験片１０の下端を把持する下つかみ具１２が配設される。下つかみ具１２は、テーブル１６を貫通する軸２７を介してリニアアクチュエータ２５およびトルクアクチュエータ２６に接続される。リニアアクチュエータ２５は、疲労試験などで行われる引張および圧縮を繰り返す垂直方向の力を下つかみ具１２に加えることで、試験片１０に垂直方向の負荷を与える動力として機能する。また、トルクアクチュエータ２６は、支持板２８によりテーブル１６の下の基枠２９に支持されており、下つかみ具１２に回転方向の力を加えることで、試験片１０にねじり負荷を与える動力として機能する。なお、支持板２８は、基枠２９に対して上下動可能に配設されている。
【００３５】
クロスヘッド２３には、軸心調整部としての軸心調整装置１３と荷重計測部としてのロードセル２４とを介して、試験片１０の上端を把持する上つかみ具１１が配設される。クロスヘッド２３は、一対の油圧シリンダ１５の伸縮により、一対の支柱１４に沿って昇降する。これにより、上つかみ具１１と下つかみ具１２により両端を把持された試験片１０に対して、引張または圧縮などの垂直方向の負荷が与えられる。
【００３６】
ロードセル２４は、試験片１０に対する垂直方向の試験力と、試験片１０に対する回転方向の試験力と、の両方を同時計測可能な、いわゆる２軸ロードセルである。このため、引張試験、圧縮試験、ねじり試験のいずれかの試験のみならず、引張・圧縮試験にねじり試験を組み合わせた試験においても、試験力を検出することができる。
【００３７】
図２は、軸心調整装置１３付近の概要図である。
【００３８】
軸心調整装置１３は、クロスヘッド２３と上つかみ具１１との間に介在されるものであり、クロスヘッド２３と上つかみ具１１に接続された連結部６１とを連結する連結軸１３１と、この連結軸１３１の中央部に固定された枠部材１３９と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、クロスヘッド２３に固定された角度調整用カラー部材１３４と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、連結部６１に固定された位置調整用カラー部材１３５とを備える。なお、図７から図９に示す従来の軸心調整装置１１３と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３９】
この材料試験機では、上つかみ具１１と軸心調整装置１３との間に、ロードセル２４をさらに介在させているため、連結軸１３１の下端は、従来の軸心調整装置１１３とは異なり、ロードセル２４との連結部６１と螺合している。このように、連結部６１は、直接的に上つかみ具１１に連結する構成とはなっていないが、ロードセル２４を下つかみ具１２側に配置する場合には、従来の軸心調整装置１１３と同様に、連結部６１は上つかみ具１１に連結されることになる。
【００４０】
この材料試験機は、連結部６１をクロスヘッド２３に接続することにより、連結部６１にロードセル２４を介して連結された上つかみ具１１をクロスヘッド２３に固定するための薄板６０と支持部材７０とを備える。薄板６０は、支持部材７０の下端に締結部材であるネジ６２により接続されるとともに、連結部６１にネジにより固定される。また、支持部材７０は、オペレータが軸心調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、１５１、１５２、１５３、１５４にアクセス可能な空間を形成するように、４個配設されており、その上端はネジによりクロスヘッド２３に固定されている。
【００４１】
また、図７に示す従来の軸心調整装置１１３と同様に、連結軸１３１は、角度調整用カラー部材１３４、枠部材１３９および位置調整用カラー部材１３５を貫通するとともに、連結軸１３１の上端部は取付板１３２と螺合しており、連結軸１３１の下端部は連結部６１と螺合している。そして、取付板１３２は、一対のジャッキボルト１３３を介してクロスヘッド２３と連結されている。このため、一対のジャッキボルト１３３を利用して取付板１３２をクロスヘッド２３に対して上方に移動させることにより、連結部６１の下端にロードセル２４を介して配設された上つかみ具１１を所定の力でクロスヘッド２３に締結することができる。
【００４２】
図３は、薄板６０の平面図である。
【００４３】
この薄板６０は、上つかみ具１１の傾き方向についてほとんど剛性を持っていない円盤状の１枚の金属板から形成されている。すなわち、この薄板６０は、薄板６０の表面に向かう曲げ力に対しては、上つかみ具１１の傾きに対応して柔軟に変形可能である。薄板６０には、中央に連結部６１を挿入するための連結孔６５が設けられ、この連結孔６５に沿って、薄板６０を連結部６１のフランジ部６４にネジで固定するための複数のネジ孔６６が設けられている。連結孔６５には、連結部６１の外周面の一部が連結孔６５に当接することで生じる変形を、連結孔６５の全体および薄板６０の全体に及ぼさないための複数の切り欠き部６７が形成されている。なお、連結孔６５の切り欠き部６７および連結孔６５に沿って形成されるネジ孔６６の数は、図３に示すものに限定されるものではなく、互いに対象かつ等間隔に形成されていればよい。
【００４４】
また、薄板６０には、薄板６０と支持部材７０の下端とを接続するための複数の挿入孔６８が円盤の外周に沿って設けられている。この材料試験機においては、後述するように、その下端を２本のネジ６２で固定する支持部材７０を、４個配設することから、挿入孔６８は、支持部材７０の下端に形成された薄板６０との接続用のネジ孔に対応する数、すなわち８個形成されている。そして、挿入孔６８の径は、その挿入孔６８に挿入されるネジ６２の外径よりも大きく、ネジ６２の頭部径よりも小さくなっている。このように挿入孔６８を、そこに挿入されるネジ６２の外径より大きくすることで、上つかみ具１１の傾きにあわせた薄板６０の水平方向の移動を可能としている。なお、この薄板６０は、円盤の外周に沿って切り欠き部６９を設けているが、薄板６０の外周部が他の部材と当接する配置とはしていないため、この切り欠き部６９はなくてもよい。
【００４５】
図４および図５は、他の薄板８０、９０の平面図である。なお、先に説明した薄板６０と同一の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４６】
図４に示す薄板８０は、先に説明した薄板６０と同様の一枚の金属板で形成されているが、薄板６０とは異なり、切り欠き部は、連結孔８５および円盤の外周のいずれにも形成されていない。他の部材との当接による連結孔８５の全体および薄板８０の全体に及ぶ変形等の問題が生じない場合には、この薄板８０のように、切り欠き部を省略してもよい。
【００４７】
図５に示す薄板９０は、先に説明した薄板６０とは異なり、略扇形状の４枚の柔軟性を有する金属板で形成されている。この材料試験機では、４個の支持部材７０を配設することから、この支持部材７０ごとに１枚の薄板９０を配設している。なお、薄板の数は、支持部材７０の数に対応する枚数に限定されるものではなく、例えば、２個の支持部材７０に対して略半円状の薄板を配設してもよい。また、薄板９０の形状は、略扇形状に限定されるものではなく、例えば、台形状であってもよい。
【００４８】
図６は、支持部材７０付近の概要図である。
【００４９】
支持部材７０は、正面視において略Ｉ字状の形状を有し、剛性の大きい金属製の柱状部材である。支持部材７０の上端はクロスヘッド２３に、２本のネジ７２により固定されている。また、支持部材７０の下端には、２本のネジ６２に対応したネジ孔が設けられ、ネジ６２を締結することにより薄板６０を支持部材７０に固定している。
【００５０】
再度図２を参照して、この材料試験機における軸心調整について説明する。まず、試験片１０を上つかみ具１１および下つかみ具１２に把持させた状態で、薄板６０と複数の支持部材７０を接続する各ネジ６２を脱落しない程度に緩める。このとき薄板６０は、挿入孔６８の径がネジ６２の外径より大きいことから、挿入孔６８の大きさの分だけ、水平移動が可能となっている。その状態で、オペレータは、軸心調整装置１３における角度調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、位置調整用のネジ１５１、１５２、１５３、１５４、を操作することにより、軸心調整を行う。
【００５１】
軸心調整が終わると、オペレータは、ネジ６２を締め、薄板６０を支持部材７０に固定する。このとき、挿入孔６８の径がネジ６２の外径より大きい分、先に軸心調整を行ったことによる上つかみ具１１の傾きにあわせて、ネジ６２の軸と挿入孔６８の中心とがずれた状態でも、ネジ６２を締めることができる。また、上つかみ具１１が傾いていることにより、支持部材７０の下端面と薄板６０の表面との間の隙間が均一でない場合も、薄板６０はその表面に与えられる力に対しては柔軟性を有していることから、薄板６０がネジ６２による締結時に変形する。これにより、ネジ６２による締結時に、軸心調整装置１３に対して軸心調整装置１３における各部材間の摩擦力を大きくする力を与えることなく、上つかみ具１１をクロスヘッド２３に固定することができる。
【００５２】
このように、上つかみ具１１をクロスヘッド２３に固定すると、試験片１０にねじり負荷を与えたときに、上つかみ具１１がねじり負荷の回転方向に回転することがなく、連結軸１３１が上つかみ具１１とともに回転することもない。したがって、軸心調整装置１３が回転することも防止できる。
【００５３】
なお、上述した実施形態では、負荷枠を構成するクロスヘッド２３と上つかみ具１１との間に軸心調整装置１３とロードセル２４を介在させているため、連結部６１は、軸心調整装置１３とロードセル２４との間を連結しているが、この発明の連結部は、負荷枠と一対のつかみ具の一方を連結する何らかの部材であればよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 試験片
１１ 上つかみ具
１２ 下つかみ具
１３ 軸心調整装置
１４ 支柱
１５ 油圧シリンダ
１６ テーブル
２３ クロスヘッド
２４ ロードセル
２５ リニアアクチュエータ
２６ トルクアクチュエータ
２７ 軸
２８ 支持板
２９ 基枠
６０ 薄板
６１ 連結部
６２ ネジ
６４ フランジ部
６５ 連結孔
６６ ネジ孔
６７ 切り欠き部
６８ 挿入孔
７０ 支持部材
８０ 薄板
９０ 薄板
１１１ 連結部
１３１ 連結軸
１３２ 取付板
１３３ ジャッキボルト
１３４ 角度調整用カラー部材
１３５ 位置調整用カラー部材
１３６ 枠部
１３７ 支持部
１３８ 凸部
１３９ 枠部材
１４１ ネジ
１４２ ネジ
１４３ ネジ
１４４ ネジ
１５１ ネジ
１５２ ネジ
１５３ ネジ
１５４ ネジ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、試験片に対して引張試験、圧縮試験およびねじり試験を行う材料試験機に関する。
【背景技術】
【０００２】
試験片に対して引張試験等を行う材料試験機は、例えば、テーブルと、テーブル上に立設された一対の支柱と、支柱を介して連結されたクロスヘッドとにより負荷枠を構成している。クロスヘッドはアクチュエータ等により支柱に沿って昇降可能であり、試験片はクロスヘッドに配設された上つかみ具と、テーブルに配設された下つかみ具とにより、その両端を把持される。そして、上つかみ具と下つかみ具とにより両端を把持された試験片に対して、クロスヘッドを昇降させることにより負荷を与えながら、ロードセルと変位検出器によりそのときの試験力と変位とを測定し、試験片の試験力−変位特性や、Ｓ−Ｎ線図を求める構成となっている。このような材料試験機においては、上つかみ具と下つかみ具との軸心が整合していないと、正確な材料試験を実行することができない。このため、このような材料試験機においては、上つかみ具と下つかみ具との軸心を調整するための軸心調整装置が配設されている。
【０００３】
図７は、従来の材料試験機における軸心調整装置１１３付近の概要図である。
【０００４】
この軸心調整装置１１３は、クロスヘッド２３と上つかみ具との間に介在されるものであり、クロスヘッド２３と上つかみ具とを連結部１１１を介して連結する連結軸１３１と、この連結軸１３１の中央部に固定された枠部材１３９と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、クロスヘッド２３に固定された角度調整用カラー部材１３４と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、連結部１１１に固定された位置調整用カラー部材１３５とを備える。
【０００５】
連結軸１３１は、角度調整用カラー部材１３４、枠部材１３９および位置調整用カラー部材１３５を貫通するとともに、連結軸１３１の上端部は取付板１３２と螺合しており、連結軸１３１の下端部は連結部１１１と螺合している。また、取付板１３２は、一対のジャッキボルト１３３を介してクロスヘッド２３と連結されている。このため、一対のジャッキボルト１３３を利用して取付板１３２をクロスヘッド２３に対して上方に移動させることにより、連結部１１１の下端に配設された上つかみ具を所定の力でクロスヘッド２３に締結することができる。
【０００６】
枠部材１３９は、連結軸１３１に螺合して固定された支持部１３７と、連結軸１３１の周囲を囲う矩形状の枠部１３６とから構成される。支持部１３７の上面には、半球状の凸部１３８が形成されており、角度調整用カラー部材１３４の下面にはこの凸部１３８と対応する形状を有する半球状の凹部が形成されている。また、支持部１３７の下面は平面状となっており、平面状の位置調整用カラー部材１３５の上面と当接している。
【０００７】
図８は、軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４付近の平面概要図である。
【０００８】
この角度調整用カラー部材１３４は、平面視において矩形状、あるいは円形等の形状を有し、その外周面は、枠部材１３９における枠部１３６と螺合する４本のネジ１４１、１４２、１４３、１４４の先端部と当接している。このため、４本のネジ１４１、１４２、１４３、１４４を調整することにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに傾斜させて上つかみ具の角度を調整することが可能となる。すなわち、４本のネジ１４１、１４２、１４３、１４４のうち、互いに対向する２本のネジの一方を緩め一方を締めた状態で、枠部材１３９の半球状の凸部１３８を角度調整用カラー部材１３４の半球状の凹部に沿って移動させることにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに傾斜させることが可能となる。そして、この連結軸１３１の傾斜に伴って、上つかみ具が傾斜する。
【０００９】
図９は、軸心調整装置１１３における位置調整用カラー部材１３５付近の平面概要図である。
【００１０】
この位置調整用カラー部材１３５は、平面視において矩形状、あるいは円形等の形状を有し、その外周面は、枠部材１３９における枠部１３６と螺合する４本のネジ１５１、１５２、１５３、１５４の先端部と当接している。このため、４本のネジ１５１、１５２、１５３、１５４を調整することにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに移動させて上つかみ具の位置を調整することが可能となる。すなわち、４本のネジ１５１、１５２、１５３、１５４のうち、互いに対向する２本のネジの一方を緩め一方を締めた状態で、枠部材１３９を位置調整用カラー部材１３５の上面に沿って移動させることにより、枠部材１３９を連結軸１３１とともに位置調整用カラー部材１３５に対して相対的に移動させることが可能となる。そして、この連結軸１３１の移動に伴って、上つかみ具も移動する。
【００１１】
ところで、この軸心調整装置１１３を備える材料試験機による材料試験は、試験片に対して垂直方向にのみ負荷を与える引張試験や圧縮試験であり、試験片に対してねじり負荷を与えるねじり試験には対応していない。なお、ねじり試験に対応可能な材料試験機としては、軸心調整装置に相当する部分の側面に、曲げモーメント除去治具として回転止め板を取り付けたものが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平３−８２９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述した軸心調整装置１１３を備える材料試験機が、試験片に対してねじり負荷を与えるねじり試験に対応できない理由は次のとおりである。試験片に対してねじり負荷を与える試験の場合には、試験片に対して垂直方向のみに負荷を与える引張試験等の場合とは異なり、上つかみ具や軸心調整装置１１３等に回転方向のねじり負荷が加わることになる。このとき加えられたねじり負荷に対しては、軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４の凹部と枠部材１３９の凸部１３８との間の摩擦力、および、位置調整用カラー部材１３５の上面と枠部材１３９の支持部１３７の下面との間の摩擦力により対抗することになる。
【００１４】
軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４の凹部と枠部材１３９の凸部１３８との間の摩擦力、および、位置調整用カラー部材１３５の上面と枠部材１３９の支持部１３７の下面との間の摩擦力は、一対のジャッキボルト１３３による上つかみ具を引き上げて締結する力を強くすることで大きくすることは可能である。しかし、軸心調整装置１１３は、角度調整用カラー部材１３４と位置調整用カラー部材１３５を枠部材１３９に対して相対的に移動させることで軸心調整を行っているため、角度調整用カラー部材１３４の凹部と枠部材１３９の凸部１３８との間の摩擦力、および、位置調整用カラー部材１３５の上面と枠部材１３９の支持部１３７の下面との間の摩擦力を、ねじり負荷に対抗できるほど大きくすることはできない。このため、この軸心調整装置１１３を備える材料試験機では、軸心調整装置１１３がねじり負荷に対抗できないために、試験片にねじり負荷を与えるねじり試験が行えないことになる。
【００１５】
一方、ねじり負荷に対抗するため、軸心調整装置１１３に連結する上つかみ具がねじり負荷を受けたときに、このねじり負荷が軸心調整装置１１３に及ばないようにするため、例えば、クロスヘッド２３に何らかの部材を介して上つかみ具を固定することが考えられる。しかし、このような部材をすべて剛性の高い材料で構成すると、例えば、先に軸心調整を行っても、上つかみ具の固定位置が部材の剛性により所定の位置に定まってしまうため、軸心調整が意味のないものになってしまうという問題を生じる。さらに、上述した軸心調整装置１１３では、軸心調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、１５１、１５２、１５３、１５４が、角度調整用カラー部材１３４および位置調整用カラー部材１３５の外周面に配設されている。このため、軸心調整装置１１３の側面には、オペレータが軸心調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、１５１、１５２、１５３、１５４に容易にアクセスできる空間が確保されなければならず、軸心調整装置１１３の側面の多くを覆ってしまうような部材を、上つかみ具をクロスヘッド２３に固定する部材として採用することはできない。
【００１６】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、軸心調整を行う軸心調整部を備えるとともに、軸心調整部がねじり負荷にも対抗することが可能な材料試験機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１に記載の発明は、一対のつかみ具により把持された試験片に対して、引張・圧縮試験およびねじり試験を行う材料試験機であって、負荷枠に固定されるとともに、前記一対つかみ具の一方に連結部を介して連結されることにより、当該つかみ具の軸心を調整する軸心調整部と、前記連結部に固定されるとともに、前記軸心調整部に連結されたつかみ具と前記軸心調整部との連結方向に対してその表面が交差する方向に配置される変形可能な板部材と、前記板部材と前記負荷枠とを連結する複数の支持部材と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記板部材と前記複数の支持部材とは、締結部材を介して連結され、前記板部材には、前記締結部材を挿入する複数の挿入孔が設けられ、前記挿入孔は、前記締結部材の外径よりも大きい。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記板部材は、前記連結部が貫通する連結孔を有する金属製の１枚の薄板である。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記薄板は、前記連結孔の近傍に複数の切り欠け部を有する。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記板部材は、前記連結部を中心に等間隔に配設される複数の金属製の薄板である。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記連結部に、前記試験片に負荷される試験力を検出する荷重検出手段を備える。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記荷重検出手段は、２軸同時計測が可能なロードセルである。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に記載の発明によれば、連結部に固定されるとともに、軸心調整部に連結されたつかみ具と軸心調整部との連結方向に対してその表面が交差する方向に配置される変形可能な板部材と、板部材と負荷枠とを連結する複数の支持部材とを備えることにより、軸心調整部による軸心調整に影響を及ぼすことなく、つかみ具をクロスヘッド等の負荷枠を構成する部材に固定できる。これにより、試験片に対してねじり負荷が加えられた場合であっても、軸心調整部およびこれに連結されたつかみ具が、試験中に回転することを防止することができる。
【００２５】
請求項２に記載の発明によれば、支持部材との連結のために板部材に設けられる複数の締結部材の挿入孔は、締結部材の外径よりも大きいことから、軸心調整部により軸心が調整されたことにより定まるつかみ具の傾き方向に対して板部材の水平移動が可能となり、つかみ具の傾き方向を保ちつつ、つかみ具をクロスヘッド等の負荷枠を構成する部材に固定することができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明によれば、板部材は、連結部が貫通する連結孔を有する金属製の１枚の薄板であることから、少ない部品点数で容易にねじり負荷に対抗できる装置構成とすることができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明によれば、薄板は、連結孔に複数の切り欠け部を有することから、連結軸の外側面が連結孔の内周面に当接することによる連結孔形状の変形から薄板の全体的な歪みが生じることを防止することができる。
【００２８】
請求項５に記載の発明によれば、板部材は、連結部を中心に等間隔に配設される複数の金属製の薄板であることから、取り付けを容易に行うことができる。
【００２９】
請求項６に記載の発明によれば、連結部に、試験片に負荷される試験力を検出する荷重検出手段を備えることから、試験片に対して引張と圧縮を繰り返す疲労試験を行う場合に試験片が受ける試験力を正確に検出することができる。
【００３０】
請求項７に記載の発明によれば、荷重検出手段は、２軸同時計測が可能なロードセルであることから、試験片に対する垂直方向の引張・圧縮による試験力と、試験片１０に対する回転方向のねじりによる試験力、の両方を同時に計測することができる。このため、引張・圧縮試験にねじり試験を組み合わせた試験における試験力も検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明に係る材料試験機の概要図である。
【図２】軸心調整装置１３付近の概要図である。
【図３】薄板６０の平面図である。
【図４】他の薄板８０の平面図である。
【図５】他の薄板９０の平面図である。
【図６】支持部材７０付近の概要図である。
【図７】従来の材料試験機における軸心調整装置１１３付近の概要図である。
【図８】軸心調整装置１１３における角度調整用カラー部材１３４付近の平面概要図である。
【図９】軸心調整装置１１３における位置調整用カラー部材１３５付近の平面概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る材料試験機の概要図である。
【００３３】
この材料試験機は、テーブル１６と、テーブル１６上に立設された一対の支柱１４と、この一対の支柱１４に横架されたクロスヘッド２３とにより負荷枠を構成し、クロスヘッド２３に接続された一対の油圧シリンダ１５と、リニアアクチュエータ２５およびトルクアクチュエータ２６とを備える。
【００３４】
テーブル１６には、試験片１０の下端を把持する下つかみ具１２が配設される。下つかみ具１２は、テーブル１６を貫通する軸２７を介してリニアアクチュエータ２５およびトルクアクチュエータ２６に接続される。リニアアクチュエータ２５は、疲労試験などで行われる引張および圧縮を繰り返す垂直方向の力を下つかみ具１２に加えることで、試験片１０に垂直方向の負荷を与える動力として機能する。また、トルクアクチュエータ２６は、支持板２８によりテーブル１６の下の基枠２９に支持されており、下つかみ具１２に回転方向の力を加えることで、試験片１０にねじり負荷を与える動力として機能する。なお、支持板２８は、基枠２９に対して上下動可能に配設されている。
【００３５】
クロスヘッド２３には、軸心調整部としての軸心調整装置１３と荷重計測部としてのロードセル２４とを介して、試験片１０の上端を把持する上つかみ具１１が配設される。クロスヘッド２３は、一対の油圧シリンダ１５の伸縮により、一対の支柱１４に沿って昇降する。これにより、上つかみ具１１と下つかみ具１２により両端を把持された試験片１０に対して、引張または圧縮などの垂直方向の負荷が与えられる。
【００３６】
ロードセル２４は、試験片１０に対する垂直方向の試験力と、試験片１０に対する回転方向の試験力と、の両方を同時計測可能な、いわゆる２軸ロードセルである。このため、引張試験、圧縮試験、ねじり試験のいずれかの試験のみならず、引張・圧縮試験にねじり試験を組み合わせた試験においても、試験力を検出することができる。
【００３７】
図２は、軸心調整装置１３付近の概要図である。
【００３８】
軸心調整装置１３は、クロスヘッド２３と上つかみ具１１との間に介在されるものであり、クロスヘッド２３と上つかみ具１１に接続された連結部６１とを連結する連結軸１３１と、この連結軸１３１の中央部に固定された枠部材１３９と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、クロスヘッド２３に固定された角度調整用カラー部材１３４と、枠部材１３９の内部で連結軸１３１の外周部に配設され、連結部６１に固定された位置調整用カラー部材１３５とを備える。なお、図７から図９に示す従来の軸心調整装置１１３と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３９】
この材料試験機では、上つかみ具１１と軸心調整装置１３との間に、ロードセル２４をさらに介在させているため、連結軸１３１の下端は、従来の軸心調整装置１１３とは異なり、ロードセル２４との連結部６１と螺合している。このように、連結部６１は、直接的に上つかみ具１１に連結する構成とはなっていないが、ロードセル２４を下つかみ具１２側に配置する場合には、従来の軸心調整装置１１３と同様に、連結部６１は上つかみ具１１に連結されることになる。
【００４０】
この材料試験機は、連結部６１をクロスヘッド２３に接続することにより、連結部６１にロードセル２４を介して連結された上つかみ具１１をクロスヘッド２３に固定するための薄板６０と支持部材７０とを備える。薄板６０は、支持部材７０の下端に締結部材であるネジ６２により接続されるとともに、連結部６１にネジにより固定される。また、支持部材７０は、オペレータが軸心調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、１５１、１５２、１５３、１５４にアクセス可能な空間を形成するように、４個配設されており、その上端はネジによりクロスヘッド２３に固定されている。
【００４１】
また、図７に示す従来の軸心調整装置１１３と同様に、連結軸１３１は、角度調整用カラー部材１３４、枠部材１３９および位置調整用カラー部材１３５を貫通するとともに、連結軸１３１の上端部は取付板１３２と螺合しており、連結軸１３１の下端部は連結部６１と螺合している。そして、取付板１３２は、一対のジャッキボルト１３３を介してクロスヘッド２３と連結されている。このため、一対のジャッキボルト１３３を利用して取付板１３２をクロスヘッド２３に対して上方に移動させることにより、連結部６１の下端にロードセル２４を介して配設された上つかみ具１１を所定の力でクロスヘッド２３に締結することができる。
【００４２】
図３は、薄板６０の平面図である。
【００４３】
この薄板６０は、上つかみ具１１の傾き方向についてほとんど剛性を持っていない円盤状の１枚の金属板から形成されている。すなわち、この薄板６０は、薄板６０の表面に向かう曲げ力に対しては、上つかみ具１１の傾きに対応して柔軟に変形可能である。薄板６０には、中央に連結部６１を挿入するための連結孔６５が設けられ、この連結孔６５に沿って、薄板６０を連結部６１のフランジ部６４にネジで固定するための複数のネジ孔６６が設けられている。連結孔６５には、連結部６１の外周面の一部が連結孔６５に当接することで生じる変形を、連結孔６５の全体および薄板６０の全体に及ぼさないための複数の切り欠き部６７が形成されている。なお、連結孔６５の切り欠き部６７および連結孔６５に沿って形成されるネジ孔６６の数は、図３に示すものに限定されるものではなく、互いに対象かつ等間隔に形成されていればよい。
【００４４】
また、薄板６０には、薄板６０と支持部材７０の下端とを接続するための複数の挿入孔６８が円盤の外周に沿って設けられている。この材料試験機においては、後述するように、その下端を２本のネジ６２で固定する支持部材７０を、４個配設することから、挿入孔６８は、支持部材７０の下端に形成された薄板６０との接続用のネジ孔に対応する数、すなわち８個形成されている。そして、挿入孔６８の径は、その挿入孔６８に挿入されるネジ６２の外径よりも大きく、ネジ６２の頭部径よりも小さくなっている。このように挿入孔６８を、そこに挿入されるネジ６２の外径より大きくすることで、上つかみ具１１の傾きにあわせた薄板６０の水平方向の移動を可能としている。なお、この薄板６０は、円盤の外周に沿って切り欠き部６９を設けているが、薄板６０の外周部が他の部材と当接する配置とはしていないため、この切り欠き部６９はなくてもよい。
【００４５】
図４および図５は、他の薄板８０、９０の平面図である。なお、先に説明した薄板６０と同一の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４６】
図４に示す薄板８０は、先に説明した薄板６０と同様の一枚の金属板で形成されているが、薄板６０とは異なり、切り欠き部は、連結孔８５および円盤の外周のいずれにも形成されていない。他の部材との当接による連結孔８５の全体および薄板８０の全体に及ぶ変形等の問題が生じない場合には、この薄板８０のように、切り欠き部を省略してもよい。
【００４７】
図５に示す薄板９０は、先に説明した薄板６０とは異なり、略扇形状の４枚の柔軟性を有する金属板で形成されている。この材料試験機では、４個の支持部材７０を配設することから、この支持部材７０ごとに１枚の薄板９０を配設している。なお、薄板の数は、支持部材７０の数に対応する枚数に限定されるものではなく、例えば、２個の支持部材７０に対して略半円状の薄板を配設してもよい。また、薄板９０の形状は、略扇形状に限定されるものではなく、例えば、台形状であってもよい。
【００４８】
図６は、支持部材７０付近の概要図である。
【００４９】
支持部材７０は、正面視において略Ｉ字状の形状を有し、剛性の大きい金属製の柱状部材である。支持部材７０の上端はクロスヘッド２３に、２本のネジ７２により固定されている。また、支持部材７０の下端には、２本のネジ６２に対応したネジ孔が設けられ、ネジ６２を締結することにより薄板６０を支持部材７０に固定している。
【００５０】
再度図２を参照して、この材料試験機における軸心調整について説明する。まず、試験片１０を上つかみ具１１および下つかみ具１２に把持させた状態で、薄板６０と複数の支持部材７０を接続する各ネジ６２を脱落しない程度に緩める。このとき薄板６０は、挿入孔６８の径がネジ６２の外径より大きいことから、挿入孔６８の大きさの分だけ、水平移動が可能となっている。その状態で、オペレータは、軸心調整装置１３における角度調整用のネジ１４１、１４２、１４３、１４４、位置調整用のネジ１５１、１５２、１５３、１５４、を操作することにより、軸心調整を行う。
【００５１】
軸心調整が終わると、オペレータは、ネジ６２を締め、薄板６０を支持部材７０に固定する。このとき、挿入孔６８の径がネジ６２の外径より大きい分、先に軸心調整を行ったことによる上つかみ具１１の傾きにあわせて、ネジ６２の軸と挿入孔６８の中心とがずれた状態でも、ネジ６２を締めることができる。また、上つかみ具１１が傾いていることにより、支持部材７０の下端面と薄板６０の表面との間の隙間が均一でない場合も、薄板６０はその表面に与えられる力に対しては柔軟性を有していることから、薄板６０がネジ６２による締結時に変形する。これにより、ネジ６２による締結時に、軸心調整装置１３に対して軸心調整装置１３における各部材間の摩擦力を大きくする力を与えることなく、上つかみ具１１をクロスヘッド２３に固定することができる。
【００５２】
このように、上つかみ具１１をクロスヘッド２３に固定すると、試験片１０にねじり負荷を与えたときに、上つかみ具１１がねじり負荷の回転方向に回転することがなく、連結軸１３１が上つかみ具１１とともに回転することもない。したがって、軸心調整装置１３が回転することも防止できる。
【００５３】
なお、上述した実施形態では、負荷枠を構成するクロスヘッド２３と上つかみ具１１との間に軸心調整装置１３とロードセル２４を介在させているため、連結部６１は、軸心調整装置１３とロードセル２４との間を連結しているが、この発明の連結部は、負荷枠と一対のつかみ具の一方を連結する何らかの部材であればよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 試験片
１１ 上つかみ具
１２ 下つかみ具
１３ 軸心調整装置
１４ 支柱
１５ 油圧シリンダ
１６ テーブル
２３ クロスヘッド
２４ ロードセル
２５ リニアアクチュエータ
２６ トルクアクチュエータ
２７ 軸
２８ 支持板
２９ 基枠
６０ 薄板
６１ 連結部
６２ ネジ
６４ フランジ部
６５ 連結孔
６６ ネジ孔
６７ 切り欠き部
６８ 挿入孔
７０ 支持部材
８０ 薄板
９０ 薄板
１１１ 連結部
１３１ 連結軸
１３２ 取付板
１３３ ジャッキボルト
１３４ 角度調整用カラー部材
１３５ 位置調整用カラー部材
１３６ 枠部
１３７ 支持部
１３８ 凸部
１３９ 枠部材
１４１ ネジ
１４２ ネジ
１４３ ネジ
１４４ ネジ
１５１ ネジ
１５２ ネジ
１５３ ネジ
１５４ ネジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のつかみ具により把持された試験片に対して、引張・圧縮試験およびねじり試験を行う材料試験機であって、
負荷枠に固定されるとともに、前記一対つかみ具の一方に連結部を介して連結されることにより、当該つかみ具の軸心を調整する軸心調整部と、
前記連結部に固定されるとともに、前記軸心調整部に連結されたつかみ具と前記軸心調整部との連結方向に対してその表面が交差する方向に配置される変形可能な板部材と、
前記板部材と前記負荷枠とを連結する複数の支持部材と、
を備えることを特徴とする材料試験機。
【請求項２】
請求項１に記載の材料試験機において、
前記板部材と前記複数の支持部材とは、締結部材を介して連結され、
前記板部材には、前記締結部材を挿入する複数の挿入孔が設けられ、
前記挿入孔は、前記締結部材の外径よりも大きい材料試験機。
【請求項３】
請求項２に記載の材料試験機において、
前記板部材は、前記連結部が貫通する連結孔を有する金属製の１枚の薄板である材料試験機。
【請求項４】
請求項３に記載の材料試験機において、
前記薄板は、前記連結孔の近傍に複数の切り欠け部を有する材料試験機。
【請求項５】
請求項２に記載の材料試験機において、
前記板部材は、前記連結部を中心に等間隔に配設される複数の金属製の薄板である材料試験機。
【請求項６】
請求項１に記載の材料試験機において、
前記連結部に、前記試験片に負荷される試験力を検出する荷重検出手段を備える材料試験機。
【請求項７】
請求項６に記載の材料試験機において、
前記荷重検出手段は、２軸同時計測が可能なロードセルである材料試験機。
【請求項１】
一対のつかみ具により把持された試験片に対して、引張・圧縮試験およびねじり試験を行う材料試験機であって、
負荷枠に固定されるとともに、前記一対つかみ具の一方に連結部を介して連結されることにより、当該つかみ具の軸心を調整する軸心調整部と、
前記連結部に固定されるとともに、前記軸心調整部に連結されたつかみ具と前記軸心調整部との連結方向に対してその表面が交差する方向に配置される変形可能な板部材と、
前記板部材と前記負荷枠とを連結する複数の支持部材と、
を備えることを特徴とする材料試験機。
【請求項２】
請求項１に記載の材料試験機において、
前記板部材と前記複数の支持部材とは、締結部材を介して連結され、
前記板部材には、前記締結部材を挿入する複数の挿入孔が設けられ、
前記挿入孔は、前記締結部材の外径よりも大きい材料試験機。
【請求項３】
請求項２に記載の材料試験機において、
前記板部材は、前記連結部が貫通する連結孔を有する金属製の１枚の薄板である材料試験機。
【請求項４】
請求項３に記載の材料試験機において、
前記薄板は、前記連結孔の近傍に複数の切り欠け部を有する材料試験機。
【請求項５】
請求項２に記載の材料試験機において、
前記板部材は、前記連結部を中心に等間隔に配設される複数の金属製の薄板である材料試験機。
【請求項６】
請求項１に記載の材料試験機において、
前記連結部に、前記試験片に負荷される試験力を検出する荷重検出手段を備える材料試験機。
【請求項７】
請求項６に記載の材料試験機において、
前記荷重検出手段は、２軸同時計測が可能なロードセルである材料試験機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１４９９４３（Ｐ２０１２−１４９９４３Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７７１８（Ｐ２０１１−７７１８）
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【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２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【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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