(57)【要約】【課題】強度試験装置に備えられた荷重測定装置を簡易かつ正確に較正することが可能な較正システム及び強度試験装置の較正方法を提供することを目的とする。【解決手段】較正システム１は、押圧力を付与するアクチュエータ５と、アクチュエータ５の一端側に設けられた測定用ロードセル６とを有する強度試験装置２と、測定用ロードセル６におけるアクチュエータ５側とは反対側の面に設置される較正用ロードセル３と、先端部が測定用ロードセル６と螺合され、測定用ロードセル６との間に較正用ロードセル３を挟み込むことが可能なハンドル部４とを備える。【選択図】図１
2018138895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧力を付与するアクチュエータと、
前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置と、
を有する強度試験装置と、
前記対象荷重測定装置における前記アクチュエータ側とは反対側の面に設置される較正用荷重測定装置と、
先端部が前記対象荷重測定装置と螺合され、前記対象荷重測定装置との間に前記較正用荷重測定装置を挟み込むことが可能なハンドル部と、
を備える較正システム。
【請求項２】
前記対象荷重測定装置の前記アクチュエータとは反対側の面には、凹部が形成され、
前記対象荷重測定装置と前記較正用荷重測定装置の間には、前記凹部を覆うように板状部材が設置される請求項１に記載の較正システム。
【請求項３】
押圧力を付与するアクチュエータと、
前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置と、
を有する強度試験装置と、
前記対象荷重測定装置における前記アクチュエータ側とは反対側の面に設置される較正用荷重測定装置と、
先端部が前記アクチュエータと螺合され、前記対象荷重測定装置及び前記較正用荷重測定装置を挟み込むことが可能なハンドル部と、
を備える較正システム。
【請求項４】
前記較正用荷重測定装置と前記ハンドル部との間に設置される摩擦低減部材を更に備える請求項１から３のいずれか１項に記載の較正システム。
【請求項５】
押圧力を付与するアクチュエータと、
前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置と、
を有する強度試験装置の較正方法であって、
較正用荷重測定装置を、前記対象荷重測定装置の前記アクチュエータとは反対側の面に設置するステップと、
ハンドル部の先端部を前記対象荷重測定装置と螺合するステップと、
前記ハンドル部と前記対象荷重測定装置との間に前記較正用荷重測定装置を挟み込むステップと、
前記対象荷重測定装置と前記較正用荷重測定装置の測定値を比較するステップと、
を備える強度試験装置の較正方法。
【請求項６】
押圧力を付与するアクチュエータと、
前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置と、
を有する強度試験装置の較正方法であって、
較正用荷重測定装置を、前記対象荷重測定装置の前記アクチュエータとは反対側の面に設置するステップと、
ハンドル部の先端部を前記アクチュエータと螺合するステップと、
前記ハンドル部と前記アクチュエータとの間に、前記対象荷重測定装置及び前記較正用荷重測定装置を挟み込むステップと、
前記対象荷重測定装置と前記較正用荷重測定装置の測定値を比較するステップと、
を備える強度試験装置の較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、較正システム及び強度試験装置の較正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
構造体の強度試験を行う試験装置として、固定された油圧シリンダ等のアクチュエータに設けられたピストンの先端部を構造体に押し当てるものがある。この強度試験装置において、試験対象となる構造体は、例えば、航空機部品（例えば胴体、主翼等を構成するパネル状部材）などである。ピストンの先端部には、ロードセル（荷重計）が設けられ、試験時、ピストンの先端部と試験対象の間にロードセルが配置される。これにより、アクチュエータが作動し試験対象に負荷がかかったとき、ロードセルによって試験対象にかかっている荷重を測定できる。
【０００３】
なお、下記の特許文献１では、試験対象ロードセルを較正するロードセル試験装置に関する発明であって、試験対象ロードセルと較正用ロードセルに引っ張り荷重を加える引っ張り手段が、螺子によるものが開示されている。これにより、螺子の回転を調整することによって、引っ張り荷重を任意の値に設定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−３２２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した強度試験装置に設置されたロードセルは、定期的に取り外されて較正が行われる。これに加えて、強度試験の現場でも、ロードセルが適切に作動するかどうかの確認を目的とした較正が随時行われている。
【０００６】
強度試験の現場において、強度試験装置に設置された状態のままロードセルを較正する方法として、図５に示すように、ロードセル５４に対して引っ張り荷重を付与する方法がある。しかし、人力によって付与できる引っ張り荷重には限界があり、数十ｋｇｆ程度であるため、大容量のロードセル（例えば１００ｔ超）については較正値を精度良く確認できない。
【０００７】
なお、図５に示すように、ロードセル５４は、強度試験装置５１のアクチュエータ５２におけるピストン５３の先端部に設けられている。また、ロードセル５４には接続部材５５が接続されて、引っ張り荷重が付与される。引っ張り荷重は、ばね秤５６によって測定される。
【０００８】
また、引っ張り荷重を付与する際、ばねが用いられるため、引っ張り荷重を一定に保持できない。さらに、引っ張り荷重の測定には、ばね秤が用いられるため、正確な測定値を把握しづらいという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、強度試験装置に備えられた荷重測定装置を簡易かつ正確に較正することが可能な較正システム及び強度試験装置の較正方法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】
【００１０】
本発明の第１態様に係る較正システムは、押圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置とを有する強度試験装置と、前記対象荷重測定装置における前記アクチュエータ側とは反対側の面に設置される較正用荷重測定装置と、先端部が前記対象荷重測定装置と螺合され、前記対象荷重測定装置との間に前記較正用荷重測定装置を挟み込むことが可能なハンドル部とを備える。
【００１１】
この構成によれば、強度試験装置は、アクチュエータが作動することによって、試験対象に対して押圧力を付与できるものであり、その際、アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置が、アクチュエータによって試験対象に付与された荷重を測定できる。強度試験装置に設置された対象荷重測定装置は、アクチュエータに設けられたまま、較正用荷重測定装置をアクチュエータ側とは反対側の面に設置することができる。また、対象荷重測定装置は、ハンドル部との間に較正用荷重測定装置を挟み込んで、ハンドル部の先端部と螺合される。
【００１２】
対象荷重測定装置とハンドル部との間に較正用荷重測定装置を挟み込んだ状態で、ハンドル部を対象荷重測定装置に螺合していくことによって、対象荷重測定装置には、ねじ込み側に引っ張り力を付与でき、外周側に圧縮力を付与できる。また、較正用荷重測定装置には、ハンドル部との接触側に圧縮力を付与でき、外周側に引っ張り力を付与できる。このとき、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置には同等の荷重が付与されることから、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置の測定値を比較し、対象荷重測定装置が示す値が適切であるか否かを確認できる。
【００１３】
上記第１態様において、前記対象荷重測定装置の前記アクチュエータとは反対側の面には、凹部が形成され、前記対象荷重測定装置と前記較正用荷重測定装置の間には、前記凹部を覆うように板状部材が設置されてもよい。
【００１４】
この構成によれば、較正用荷重測定装置が凹部より小さい場合であっても、較正用荷重測定装置に付与された圧縮力を、板状部材を介して、対象荷重測定装置に形成された凹部よりも外周側に対して伝達できる。したがって、較正用荷重測定装置が凹部より小さい場合も、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置には同等の荷重が付与されることから、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置の測定値を比較できる。
【００１５】
本発明の第２態様に係る較正システムは、押圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置とを有する強度試験装置と、前記対象荷重測定装置における前記アクチュエータ側とは反対側の面に設置される較正用荷重測定装置と、先端部が前記アクチュエータと螺合され、前記対象荷重測定装置及び前記較正用荷重測定装置を挟み込むことが可能なハンドル部とを備える。
【００１６】
この構成によれば、強度試験装置は、アクチュエータが作動することによって、試験対象に対して押圧力を付与できるものであり、その際、アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置が、アクチュエータによって試験対象に付与された荷重を測定できる。強度試験装置に設置された対象荷重測定装置は、アクチュエータに設けられたまま、較正用荷重測定装置を反対側の面に設置することができる。また、アクチュエータは、ハンドル部との間に対象荷重測定装置及び較正用荷重測定装置を挟み込んで、ハンドル部の先端部と螺合される。
【００１７】
アクチュエータとハンドル部との間に、対象荷重測定装置及び較正用荷重測定装置を挟み込んだ状態で、ハンドル部をアクチュエータに螺合していくことによって、アクチュエータに引っ張り力を付与でき、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置に圧縮力を付与できる。このとき、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置には同等の荷重が付与されることから、対象荷重測定装置と較正用荷重測定装置の測定値を比較し、対象荷重測定装置が示す値が適切であるか否かを確認できる。
【００１８】
上記第１態様及び上記第２態様において、前記較正用荷重測定装置と前記ハンドル部との間に設置される摩擦低減部材を更に備えてもよい。
【００１９】
この構成によれば、摩擦低減部材が、較正用荷重測定装置とハンドル部との間に設置されるため、ハンドル部を対象荷重測定装置又はアクチュエータに螺合していくとき、ハンドル部が較正用荷重測定装置の表面から抵抗を受けにくくなり、ねじ込みを深く行うことができ、対象荷重測定装置及び較正用荷重測定装置に比較的大きい荷重を付与できる。
【００２０】
本発明の第３態様に係る強度試験装置の較正方法は、押圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置とを有する強度試験装置の較正方法であって、較正用荷重測定装置を、前記対象荷重測定装置の前記アクチュエータとは反対側の面に設置するステップと、ハンドル部の先端部を前記対象荷重測定装置と螺合するステップと、前記ハンドル部と前記対象荷重測定装置との間に前記較正用荷重測定装置を挟み込むステップと、前記対象荷重測定装置と前記較正用荷重測定装置の測定値を比較するステップとを備える。
【００２１】
本発明の第４態様に係る強度試験装置の較正方法は、押圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの一端側に設けられた対象荷重測定装置とを有する強度試験装置の較正方法であって、較正用荷重測定装置を、前記対象荷重測定装置の前記アクチュエータとは反対側の面に設置するステップと、ハンドル部の先端部を前記アクチュエータと螺合するステップと、前記ハンドル部と前記アクチュエータとの間に、前記対象荷重測定装置及び前記較正用荷重測定装置を挟み込むステップと、前記対象荷重測定装置と前記較正用荷重測定装置の測定値を比較するステップとを備える。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、強度試験装置に備えられた荷重測定装置を簡易かつ正確に較正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る較正システムを示す縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る較正システムの変形例を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る較正システムを示す縦断面図である。
【図４】強度試験装置を示す縦断面図であり、試験対象に押圧力を付与している状態を示す。
【図５】従来の較正システムを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る較正システムについて、図面を用いて説明する。
本発明の第１実施形態に係る較正システム１は、強度試験装置２に設置された測定用ロードセル６を較正するものであり、測定用ロードセル６が強度試験装置２に設置されたままの状態で測定用ロードセル６を較正できるように構成されている。
【００２５】
較正システム１は、図１に示すように、強度試験装置２と、較正用ロードセル３と、ハンドル部４などを備える。
【００２６】
強度試験装置２は、構造体の強度試験を行う試験装置である。試験対象となる構造体は、例えば、航空機部品（例えば胴体、主翼等を構成するパネル状部材）などである。強度試験装置２は、アクチュエータ５や、アクチュエータ５の先端部に設けられた測定用ロードセル６などを備える。
【００２７】
アクチュエータ５は、例えば油圧シリンダ、電動シリンダ、ボールねじ式シリンダ等であり、シリンダ７内のピストン８を出入することによって、図４に示すように、ねじ穴６Ｂに挿入された接続部材５５を介して、試験対象５０に対して押圧力（負荷）を付与したり、付与した押圧力を解除したりする。アクチュエータ５は、負荷を付与しているときに位置が移動しないように、支持部材（図示せず。）に固定される。
【００２８】
アクチュエータ５のピストン８における先端部には、図１に示すように、接続部材９が設けられる。接続部材９は、一面側でピストン８と接続され、他面側で測定用ロードセル６と接続される。ピストン８と接続部材９は、例えばピストン８の先端部に雄ねじが形成され、接続部材９の一面側に設けられたボス１０の内面に雌ねじが形成されて、ねじ込み式で固定される。または、ピストン８と接続部材９は、ピストン８の先端部と接続部材９のボス１０とが溶接によって固定される。
【００２９】
接続部材９と測定用ロードセル６は、例えば、接続部材９に貫通して設けられた貫通孔９Ａと、測定用ロードセル６に形成されたねじ穴６Ａにボルト１１が締結されることによって、互いに固定される。
【００３０】
測定用ロードセル６は、例えば円柱形状を有し、応力に比例してひずむ起歪体とひずみゲージなどを備える。なお、図１では、測定用ロードセル６の内部構造を省略して示している。測定用ロードセル６は、中心部に作用する軸方向に平行な第１方向の力と、第１方向とは反対方向の外周部に作用する軸方向に平行な第２方向の力とによるせん断力に基づいて、測定用ロードセル６にかかる荷重を測定する。
【００３１】
測定用ロードセル６の円形状の一面、及び、当該一面と反対側の他面には、中心部において、例えば平面視円形状の凹部１２が形成されている。凹部１２が形成されていることによって、測定用ロードセル６の一面及び他面に負荷がかかったとき、中心部の第１方向の力と、外周部の第２方向の力が反対方向になる。その結果、測定用ロードセル６の内部にせん断力が発生し、荷重を測定できる。これにより、アクチュエータ５が作動し試験対象に負荷がかかったとき、測定用ロードセル６によって試験対象にかかっている荷重を測定できる。
【００３２】
試験対象である構造体の強度を試験する場合、図４に示すように、強度試験装置２のピストン８の先端部と試験対象５０の間に、接続部材５５が設置された測定用ロードセル６が配置される。そして、固定されたアクチュエータ５に設けられたピストン８の先端部を、測定用ロードセル６及び接続部材５５を介して、試験対象５０に押し当てることによって、試験対象５０に負荷がかかり、測定用ロードセル６によって試験対象５０にかかっている荷重が測定される。
強度試験では、試験対象である構造体の撓み量と、荷重の関係などが測定される。
【００３３】
較正システム１によって、強度試験装置２に設置された測定用ロードセル６を較正する場合、図１に示すように、測定用ロードセル６に設置されたアクチュエータ５側とは反対側の面に、較正用ロードセル３が設置される。較正用ロードセル３は、測定用ロードセル６がアクチュエータ５と接続されたままの状態で、アクチュエータ５側とは反対側の面に設置可能である。
【００３４】
本実施形態に係る較正用ロードセル３は、測定用ロードセル６を較正する際に基準とされるものであり、予め正確に較正されている。較正用ロードセル３の直径は、上述した測定用ロードセル６の一面又は他面に形成された凹部１２の直径よりも大きい。これにより、較正用ロードセル３は、凹部１２の底面とは接触せずに、凹部１２よりも外周側で測定用ロードセル６と接触する。
【００３５】
較正用ロードセル３は、例えば円柱形状を有し、応力に比例してひずむ起歪体とひずみゲージなどを備える。なお、図１では、較正用ロードセル３の内部構造を省略して示している。較正用ロードセル３は、中心部に作用する軸方向に平行な第１方向の力と、第１方向とは反対方向の外周部に作用する軸方向に平行な第２方向の力とによるせん断力に基づいて、較正用ロードセル３にかかる荷重を測定する。
【００３６】
較正用ロードセル３の一面側及び他面側には、中心部において、例えば平面視円形状の凹部１３が形成されている。凹部１３が形成されていることによって、較正用ロードセル３の一面及び他面に負荷がかかったとき、中心部の第１方向の力と、外周部の第２方向の力が反対方向になる。その結果、較正用ロードセル３の内部にせん断力が発生し、荷重を測定できる。
【００３７】
ハンドル部４は、取っ手１４と、軸部材１５を有する。取っ手１４の中心において軸部材１５の端部が接続される。ハンドル部４の軸部材１５の先端部には、雄ねじが形成されている。軸部材１５の先端部に形成された雄ねじは、測定用ロードセル６の中心に設けられたねじ穴６Ｂと螺合される。
【００３８】
ハンドル部４の軸部材１５は、較正用ロードセル３の中心に設けられた貫通孔３Ａに挿入される。なお、ハンドル部４の軸部材１５は、較正用ロードセル３の貫通孔３Ａに螺合されず、ハンドル部４からは一面のみから力が作用する。
【００３９】
ハンドル部４は、中心部において較正用ロードセル３と接触して、測定用ロードセル６との間に較正用ロードセル３を挟み込む。測定用ロードセル６とハンドル部４との間に較正用ロードセル３を挟み込んだ状態で、ハンドル部４を測定用ロードセル６に螺合していくことによって、測定用ロードセル６には、ねじ込み側の中心部分に引っ張り力が付与され、外周側に圧縮力が付与される。また、較正用ロードセル３には、ハンドル部４との接触側の中心部分に圧縮力が付与され、外周側に引っ張り力が付与される。このとき、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３には同等の荷重が付与される。
【００４０】
なお、較正用ロードセル３とハンドル部４との間には、摩擦低減部材１６が更に設置されてもよい。摩擦低減部材１６は、例えば摩擦係数の低いフッ素樹脂（例えばポリテトラフルオロエチレン）、スラストベアリングなどである。これにより、ハンドル部４を測定用ロードセル６に螺合していくとき、ハンドル部４が較正用ロードセル３の表面から抵抗を受けにくくなり、ねじ込みを深く行うことができる。その結果、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３に比較的大きい荷重を付与できる。
【００４１】
また、図２に示すように、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３の間には、凹部１２を覆うように板状部材１７が設置されてもよい。板状部材１７は、例えば凹部１２よりも直径が大きく広い面積を有する。板状部材１７は、ハンドル部４によって圧縮力が付与されたとき撓んで、凹部１２の底面に接触しないような剛性を有する。
【００４２】
これにより、較正用ロードセル３が凹部１２よりも直径が小さい場合であっても、較正用ロードセル３に付与された圧縮力を、板状部材１７を介して、測定用ロードセル６に形成された凹部１２よりも外周側に対して伝達できる。したがって、較正用ロードセル３が凹部１２よりも直径が小さい場合も、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３には同等の荷重が付与される。
【００４３】
次に、上述した較正システム１を用いて、強度試験装置２の測定用ロードセル６を較正する方法について説明する。
【００４４】
まず、測定用ロードセル６がアクチュエータ５に設置された状態のまま、測定用ロードセル６におけるアクチュエータ５側とは反対側の面に、較正用ロードセル３を設置する。較正用ロードセル３の直径が凹部１２の直径よりも大きい場合は、図１に示すように、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３を直接接触させることができる。一方、較正用ロードセル３の直径が凹部１２の直径よりも小さい場合は、図２に示すように、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３の間に板状部材１７を設置してから、較正用ロードセル３を設置する。
【００４５】
次に、ハンドル部４の軸部材１５を、較正用ロードセル３の貫通孔３Ａに挿入し、かつ、測定用ロードセル６のねじ穴６Ｂに螺合する。そして、測定用ロードセル６とハンドル部４との間に較正用ロードセル３を挟み込んだ状態で、ハンドル部４を測定用ロードセル６に螺合していく。
【００４６】
これにより、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３の両者に荷重が付与される。このとき、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３には同等の荷重が付与される。測定用ロードセル６に付与された荷重と、較正用ロードセル３に付与された荷重は、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３のそれぞれに接続されたデータロガーに出力される。
【００４７】
そして、測定用ロードセル６の測定値と較正用ロードセル３の測定値を比較し、測定用ロードセル６が示す値が適切であるか否かを確認できる。
【００４８】
以上、本実施形態によれば、ハンドル部４を用いて、ハンドル部４と測定用ロードセル６の間に較正用ロードセル３を挟みつつ、ハンドル部４を測定用ロードセル６にねじ込みながら、測定用ロードセル６と較正用ロードセル３の両者に同等の荷重を付与する。このとき、ハンドル部４と測定用ロードセル６は螺合によって固定されることから安定して一定の荷重を付与できる。また、引っ張り動作によって、ロードセルに対して引っ張り力を付与する場合に比べて、ねじ込み動作によって大きな荷重を付与できる。さらに、測定用ロードセル６に付与されている荷重は、較正用ロードセル３によって測定できることから、ばね秤と異なり、正確な荷重値を把握できる。
【００４９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る較正システムについて、図面を用いて説明する。
上述した第１実施形態では、測定用ロードセル６、較正用ロードセル３のいずれも内部にせん断力が作用することによって、荷重を測定する荷重測定装置について説明したが、本発明はこの例に限定されない。
【００５０】
本発明は、例えば、以下に説明するとおり、圧縮力によって荷重を測定する荷重測定装置を用いる場合についても適用可能である。なお、上述した第１実施形態と同様の構成及び作用を有する構成要素については詳細な説明を省略する。
【００５１】
較正システム１は、図３に示すように、強度試験装置２と、較正用ロードセル１８と、ハンドル部１９などを備える。強度試験装置２は、アクチュエータ５や、アクチュエータ５の先端部に設けられた測定用ロードセル２０などを備える。
【００５２】
アクチュエータ５のピストン８における先端部には、接続部材２１が設けられる。接続部材２１は、一面側でピストン８と接続され、他面側で測定用ロードセル２０と接続される。
【００５３】
ピストン８と接続部材２１は、例えばピストン８の先端部に雄ねじが形成され、接続部材２１の一面側に設けられたボス１０の内面に雌ねじが形成されて、ねじ込み式で固定される。または、ピストン８と接続部材２１は、ピストン８の先端部と接続部材２１のボス１０とが溶接によって固定される。
【００５４】
接続部材２１と測定用ロードセル２０は、例えば、接続部材２１に貫通して設けられた貫通孔９Ａと、測定用ロードセル２０に形成されたねじ穴２０Ａにボルト１１が締結されることによって、互いに固定される。
【００５５】
測定用ロードセル２０は、例えば円柱形状を有する。なお、図３では、測定用ロードセル２０の内部構造を省略して示している。測定用ロードセル２０は、圧縮力に基づいて、測定用ロードセル２０にかかる荷重を測定する。
【００５６】
試験対象である構造体の強度を試験する場合、強度試験装置２のピストン８の先端部と試験対象の間に測定用ロードセル２０が配置される。そして、固定されたアクチュエータ５に設けられたピストン８の先端部を試験対象に押し当てることによって、試験対象に負荷がかかり、測定用ロードセル２０によって試験対象にかかっている荷重が測定される。
強度試験では、試験対象である構造体の撓み量と、荷重の関係などが測定される。
【００５７】
較正システム１によって、強度試験装置２に設置された測定用ロードセル２０を較正する場合、図３に示すように、測定用ロードセル２０に設置されたアクチュエータ５側とは反対側の面に、較正用ロードセル１８が設置される。較正用ロードセル１８は、測定用ロードセル２０がアクチュエータ５と接続されたままの状態で、アクチュエータ５側とは反対側の面に設置可能である。
【００５８】
較正用ロードセル１８は、測定用ロードセル２０を較正する際に基準とされるものであり、予め正確に較正されている。
【００５９】
較正用ロードセル１８は、例えば円柱形状を有する。なお、図３では、較正用ロードセル１８の内部構造を省略して示している。較正用ロードセル１８は、圧縮力に基づいて、較正用ロードセル１８にかかる荷重を測定する。
【００６０】
ハンドル部１９は、取っ手１４と、軸部材２２を有する。取っ手１４の中心において軸部材２２の端部が接続される。ハンドル部１９の軸部材２２の先端部には、雄ねじが形成されている。軸部材２２の先端部に形成された雄ねじは、接続部材２１の中心に設けられたねじ穴２１Ａと螺合される。
【００６１】
ハンドル部１９の軸部材２２は、較正用ロードセル１８の中心に設けられた貫通孔１８Ａと、測定用ロードセル２０の中心に設けられた貫通孔２０Ｂに挿入される。なお、ハンドル部１９の軸部材２２は、較正用ロードセル１８の貫通孔１８Ａと、測定用ロードセル２０の貫通孔２０Ｂに螺合されず、ハンドル部１９からは一面のみから力が作用する。
【００６２】
ハンドル部１９は、中心部において較正用ロードセル１８と接触して、アクチュエータ５の接続部材２１との間に、較正用ロードセル１８と測定用ロードセル２０を挟み込む。接続部材２１とハンドル部１９との間に較正用ロードセル１８と測定用ロードセル２０を挟み込んだ状態で、ハンドル部１９を接続部材２１に螺合していくことによって、測定用ロードセル２０と較正用ロードセル１８には、圧縮力が付与される。このとき、測定用ロードセル２０と較正用ロードセル１８には同等の荷重が付与される。
【００６３】
なお、較正用ロードセル１８とハンドル部１９との間には、摩擦低減部材１６が更に設置されてもよい。これにより、ハンドル部１９を測定用ロードセル２０に螺合していくとき、ハンドル部１９が較正用ロードセル１８の表面から抵抗を受けにくくなり、ねじ込みを深く行うことができる。その結果、較正用ロードセル１８と測定用ロードセル２０に比較的大きい荷重を付与できる。
【００６４】
次に、上述した較正システム１を用いて、強度試験装置２の測定用ロードセル２０を較正する方法について説明する。
【００６５】
まず、測定用ロードセル２０がアクチュエータ５に設置された状態のまま、測定用ロードセル２０におけるアクチュエータ５側とは反対側の面に、較正用ロードセル１８を設置する。
【００６６】
次に、ハンドル部１９の軸部材２２を、較正用ロードセル１８の貫通孔１８Ａと測定用ロードセル２０の貫通孔２０Ｂに挿入し、かつ、接続部材２１のねじ穴２１Ａに螺合する。そして、接続部材２１とハンドル部１９との間に較正用ロードセル１８と測定用ロードセル２０を挟み込んだ状態で、ハンドル部１９を接続部材２１に螺合していく。
【００６７】
これにより、測定用ロードセル２０と較正用ロードセル１８の両者に荷重が付与される。このとき、測定用ロードセル２０と較正用ロードセル１８には同等の荷重が付与される。測定用ロードセル２０に付与された荷重と、較正用ロードセル１８に付与された荷重は、測定用ロードセル２０と較正用ロードセル１８のそれぞれに接続されたデータロガーに出力される。
【００６８】
そして、測定用ロードセル２０の測定値と較正用ロードセル１８の測定値を比較し、測定用ロードセル２０が示す値が適切であるか否かを確認できる。
【００６９】
以上、本実施形態によれば、ハンドル部１９を用いて、ハンドル部１９と接続部材２１の間に較正用ロードセル１８と測定用ロードセル２０を挟みつつ、ハンドル部１９を接続部材２１にねじ込みながら、測定用ロードセル２０と較正用ロードセル１８の両者に同等の荷重を付与する。このとき、ハンドル部１９と接続部材２１は螺合によって固定されることから安定して一定の荷重を付与できる。また、引っ張り動作によって、ロードセルに対して引っ張り力を付与する場合に比べて、ねじ込み動作によって大きな荷重を付与できる。さらに、測定用ロードセル２０に付与されている荷重は、較正用ロードセル１８によって測定できることから、ばね秤と異なり、正確な荷重値を把握できる。
【符号の説明】
【００７０】
１      ：較正システム
２      ：強度試験装置
３      ：較正用ロードセル（較正用荷重測定装置）
３Ａ    ：貫通孔
４      ：ハンドル部
５      ：アクチュエータ
６      ：測定用ロードセル（対象荷重測定装置）
６Ａ    ：ねじ穴
６Ｂ    ：ねじ穴
７      ：シリンダ
８      ：ピストン
９      ：接続部材
９Ａ    ：貫通孔
１０    ：ボス
１１    ：ボルト
１２    ：凹部
１３    ：凹部
１４    ：取っ手
１５    ：軸部材
１６    ：摩擦低減部材
１７    ：板状部材
１８    ：較正用ロードセル
１８Ａ  ：貫通孔
１９    ：ハンドル部
２０    ：測定用ロードセル
２０Ａ  ：ねじ穴
２０Ｂ  ：貫通孔
２１    ：接続部材
２１Ａ  ：ねじ穴
２２    ：軸部材
５０    ：試験対象
５１    ：強度試験装置
５２    ：アクチュエータ
５３    ：ピストン
５４    ：ロードセル
５５    ：接続部材
５６    ：ばね秤
【図１】
2018138895.tif 000003
【図２】
2018138895.tif 000004
【図３】
2018138895.tif 000005
【図４】
2018138895.tif 000006
【図５】
2018138895.tif 000007