(57)【要約】【課題】  長期間、同じ条件で、複数の試験体を並行して試験することができるガスケット類の試験治具を提供する。【解決手段】  ガスケットやＯリングなどの試験体を１対の押さえ板の間に挟み込み、前記押さえ板にかかる荷重を測定する耐熱性ロードセルを固定した平板を前記耐熱性ロードセルが前記押さえ板に接する状態で配置し、前記１対の押さえ板と前記平板が接近する方向へボルト等で締め付けて所定の締付力またはつぶし代で固定する。その後、前記試験体と一対の押さえ板の間にできた空間に使用条件に合わせガスや液体を注入し、恒温槽内で所定時間、所定温度で加熱及び冷却し、前記試験体を劣化させ、前記ロードセルで荷重の変化を測定することで前記試験体の特性を測定できる。【選択図】        図１
2019113335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスケットやＯリングなどの試験体を挟み込む一対の押さえ板、前記試験体と前記一対の押さえ板によって形成される空間の内側にガスや液体を注入するために前記一対の押さえ板の片方の押さえ板に開けられた複数の注入孔、前記注入孔に取付けられたパイプとバルブ、前記押さえ板に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセルと前記耐熱性ロードセルが固定された平板、前記一対の押さえ板と平板に設けられた複数の貫通孔、前記試験体を挟み込んだ前記一対の押さえ板に前記耐熱性ロードセルを押し当てた状態で押さえ板と平板の前記貫通孔にボルトを通し、前記一対の押さえ板と前記平板がお互いに接近する方向へ締め付けて固定できるように前記ボルトにプレートワッシャ、ナットを配置して構成したことを特徴とするガスケット類の試験治具。
【請求項２】
ガスケットやＯリングなどの試験体を挟み込む一対の押さえ板、前記一対の押さえ板の間に挟み込まれた前記試験体の外側の位置に配置されたスペーサ、前記試験体と前記一対の押さえ板によって形成される空間の内側にガスや液体を注入するために前記一対の押さえ板の片方の押さえ板に開けられた複数の注入孔、前記注入孔に取付けられたパイプとバルブ、前記押さえ板に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセルと前記耐熱性ロードセルが固定された平板、前記一対の押さえ板と平板に設けられた複数の貫通孔、前記試験体を挟み込んだ前記一対の押さえ板に前記耐熱性ロードセルを押し当てた状態で押さえ板と平板の前記貫通孔にボルトを通し、前記一対の押さえ板と前記平板をお互いに接近する方向へ締め付けて固定できるように前記ボルトに、プレートワッシャ、スプリングワッシャ、ナットを配置して構成したことを特徴とする請求項１記載のガスケット類の試験治具。
【請求項３】
請求項１記載の試験治具を１台又は複数台用いて、ガスケット及びＯリングなどの試験体による反発力の時間変化を連続的に測定し、または相互比較するガスケット類の試験方法。
【請求項４】
請求項２記載の試験治具を１台又は複数台用いて、ガスケット及びＯリングなどの試験体の圧縮永久ひずみを測定し、または相互比較するガスケット類の試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガスケット類の圧縮試験、永久歪み測定に使用する圧縮試験治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変圧器などの電気機器の筐体においてフランジ部分などに環状ガスケット及びＯリングを使用することで、前記フランジ部分などの密閉性及び遮蔽性が維持されて電気機器内に封入された六フッ化硫黄などの絶縁ガス、絶縁油がフランジ部分などから外部へ漏れ出すことを防ぐことが可能となる。
【０００３】
しかし、長期間使用することで絶縁油にガスケット及びＯリングの可塑剤が溶出したり、通電により電気機器から発生した熱によりフランジ部分が高温になったり、冬の寒冷地でフランジ部分が低温になることで、ガスケット及びＯリングの劣化進み、ガスケット及びＯリングの密閉性及び遮蔽性が低下する。このため、設計時に使用可能なガスケット及びＯリングを選定するために、使用条件下での前記ガスケット及びＯリングの圧縮歪み、復元性などの特性評価試験を行う試験装置が必要である。
【０００４】
そこで、問題を解決する方法として下記特許文献１の方法が提示されている。下記特許文献１は、固定下部フランジ上に配置した試験体であるガスケットに可動上部フランジを降下させて圧縮荷重を加える手段、前記可動上部フランジの降下量を制御して前記ガスケットに所定の圧縮歪みを与える降下量調整手段、圧縮荷重を調整する手段、前記固定下部フランジと前記可動上部フランジを収納する密閉容器、前記密閉容器内を任意の温度に加熱する加熱手段、前記ガスケットの内外に差圧を発生させる手段を備えることでガスケットの特性を確認することを可能とするガスケット試験装置に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】公開実用新案公報  実開昭５１−２９８８８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１記載のガスケット試験装置では、１試験体（ガスケット）毎に圧縮荷重を加えるための油圧シリンダー、可動上部フランジと固定下部フランジを収納する密閉容器、密閉容器を加熱する加熱手段が必要となるため、長期試験に必要な台数を準備すると広い試験場所が必要となる。また、１試験体毎に密閉容器、加熱手段が必要あるため、各密閉容器の断熱性や加熱手段の温度測定部の検知誤差により温度調整条件が同一とならない可能性がある。
【０００７】
以上の事情に鑑みて、本発明は、ガスケットやＯリングなどの試験体を挟み込んだ一対の押さえ板に、押さえ板に加わる荷重の変化を測定するロードセルを取付けた平板をボルトで前記一対の押さえ板と前記平板がお互いに接近する方向へ締め付けて固定する構造によってコンパクトで簡単な機構で試験体に加わる荷重の測定することができるガスケット類の試験治具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、ガスケット類の試験治具において、ガスケットやＯリングなどの試験体を挟み込む一対の押さえ板、前記試験体と前記一対の押さえ板によって形成される空間の内側にガスや液体を注入するために前記一対の押さえ板の片方の押さえ板に開けられた複数の注入孔、前記注入孔に取付けられたパイプとバルブ、前記押さえ板に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセルと前記耐熱性ロードセルが固定された平板、前記一対の押さえ板と平板に設けられた複数の貫通孔、前記試験体を挟み込んだ前記一対の押さえ板に前記耐熱性ロードセルを押し当てた状態で押さえ板と平板の前記貫通孔にボルトを通し、前記一対の押さえ板と前記平板がお互いに接近する方向へ締め付けて固定できるように前記ボルトにプレートワッシャ、ナットを配置したことに特徴を有する。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のガスケット類の試験治具において、ガスケットやＯリングなどの試験体を挟み込む一対の押さえ板、前記一対の押さえ板の間に挟み込まれた前記試験体の外側の位置に配置されたスペーサ、前記試験体と前記一対の押さえ板によって形成される空間の内側にガスや液体を注入するために前記一対の押さえ板の片方の押さえ板に開けられた複数の注入孔、前記注入孔に取付けられたパイプとバルブ、前記押さえ板に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセルと前記耐熱性ロードセルが固定された平板、前記一対の押さえ板と平板に設けられた複数の貫通孔、前記試験体を挟み込んだ前記一対の押さえ板に前記耐熱性ロードセルを押し当てた状態で押さえ板と平板の前記貫通孔にボルトを通し、前記一対の押さえ板と前記平板をお互いに接近する方向へ締め付けて固定できるように前記ボルトに、プレートワッシャ、スプリングワッシャ、ナットを配置したことに特徴を有する。
【００１０】
請求項３記載の発明は、ガスケット類の試験方法において、請求項１記載のガスケットの試験治具を１台または複数台用いて、ガスケット及びＯリングなどの試験体による反発力の時間変化を連続的に測定し、または相互比較することに特徴を有する。
【００１１】
請求項４記載の発明は、ガスケット類の試験方法において、請求項２記載のガスケットの試験治具を１台または複数台用いて、ガスケット及びＯリングなどの試験体による圧縮永久歪を測定し、または相互比較することに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、試験体を一対の押さえ板で挟み込んで、前記押さえ板に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセルを取付けた平板をボルトで前記一対の押さえ板と接近する方向に締め付け固定する。ボルトとナットによる締付けで試験体を加圧するので、試験体に圧縮荷重を掛けるために油圧シリンダーなど加圧装置を使用する必要がなくなる。加圧手段と荷重測定装置を一体化したことで、ガスケット類の試験をコンパクトで簡単な機構の試験治具で行うことができる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、一対の押さえ板の間に挟み込まれた試験体の外側の位置にスペーサを配置することで、試験体が所定のつぶし代を超えて圧縮されないようにすることができる。
【００１４】
また、ナットとプレートワッシャの間にスプリングワッシャを挿入することで、試料が劣化して変形が発生しても十分な圧縮力を与え続けることができる。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の試験治具を１台または複数台用いて、ガスケット及びＯリングなどの試験体に圧縮荷重を加えることで、試験体における反発力の時間変化を連続的に測定することができる。
【００１６】
また、試験治具を複数台用いることで、同条件で同時に相互比較しながら反発力の時間変化を連続的に測定することができる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、請求項２記載の試験治具を１台または複数台用いて、ガスケット及びＯリングなどの各試験体に所定のつぶし代を超えて圧縮しないように圧縮荷重を加えることで、試験体の圧縮永久歪みを測定することができる。
【００１８】
また、試験治具を複数台用いることで、同時に同条件で相互比較しながら圧縮歪みを測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１に係るガスケット類の圧縮試験治具の構成図である。
【図２】本発明の実施例２に係るガスケット類の圧縮試験治具の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態１について図１を用いて説明する。図１は本発明の実施形態１に係るガスケット類の圧縮試験治具の構成図である。図１において、Ａは圧縮試験治具であり、１は試験体（例えば、ガスケットやＯリング）、２は試験体を挟み込む一対の押さえ板である。
【００２１】
３は試験体１と前記一対の押さえ板２によって形成される空間の内側にガスや液体を注入するために押さえ板２の片方に開けられた複数の注入孔、４は注入孔３に取付けられたパイプ、５はパイプ４の先端に取付けられたバルブである。
【００２２】
６は押さえ板２に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセル、７は耐熱性ロードセル６が固定された平板、８は押さえ板２に設けられた複数の貫通孔、９はと平板７に設けられた複数の貫通孔である。
【００２３】
１０は試験体１を挟み込んだ一対の押さえ板２側から貫通孔８と耐熱性ロードセル６を押さえ板２に接触させた状態の平板７の貫通孔９を通したボルト、１１は貫通孔９から飛び出したボルト１０に取付けたプレートワッシャ、１２はプレートワッシャ１１を取付けた後にボルト１０に取付けた２個ナットである。
【００２４】
一対の押さえ板２間の隙間が平行になるように、ボルト１０とナット１２を押さえ板２と平板７が接近する方向に締め付けることで試験体１に均等に荷重を加えることができる。
【００２５】
ボルト１０とナット１２の締付け量は、耐熱性ロードセル６で測定する荷重値、又は試験体１を挟み込んだ一対の押さえ板２間の隙間寸法で設定する。ボルト１０にナット１２を順番に２個締め付けることで試験中にナット１２が緩むことを防止する。
【００２６】
以下、本発明の実施形態２について図２を用いて説明する。図２は本発明の実施形態２に係るガスケット類の圧縮試験治具の構成図である。図２において、Ａは圧縮試験治具であり、１は試験体（例えば、環状ガスケットやＯリング）、２は試験体を挟み込む一対の押さえ板である。
【００２７】
１３は一対の押さえ板２の間に挟み込まれた試験体１の外側の位置に配置されたスペーサ、３は試験体１と前記一対の押さえ板２によって形成される空間の内側にガスや液体を注入するために押さえ板２の片方に開けられた複数の注入孔、４は注入孔３に取付けられたパイプ、５はパイプ４の先端に取付けられたバルブである。
【００２８】
６は押さえ板２に加わる荷重の変化を測定する耐熱性ロードセル、７は耐熱性ロードセル６が固定された平板、８は押さえ板２に設けられた複数の貫通孔、９は平板７に設けられた複数の貫通孔である。
【００２９】
１０は試験体１を挟み込んだ一対の押さえ板２側から貫通孔８と耐熱性ロードセル６を押さえ板２に接触させた状態の平板７の貫通孔９を通したボルト、１１は貫通孔９から飛び出したボルト１０に取付けたプレートワッシャ、１４はプレートワッシャ１１を取付けた後にボルト１０に取付けられたスプリングワッシャ。１２はスプリングワッシャ１４を取付けた後にボルト１０に取付けた２個のナットである。
【００３０】
一対の押さえ板２間の隙間が平行になるように、ボルト１０とナット１２を押さえ板２と平板７が接近する方向に締め付けることで試験体１に均等に荷重を加えることができる。
【００３１】
ボルト１０とナット１２の締付け量は、耐熱性ロードセル６で測定する荷重値または、試験体１を挟み込んだ一対の押さえ板２間の隙間寸法で設定する。ボルト１０にナット１２を順番に２個締め付けることで試験中にナット１２が緩むことを防止する。
【００３２】
試験体１は押さえ板２の間にスペーサ１３が挟み込まれることで、所定のつぶし代を超えて圧縮されないようにすることができる。
【００３３】
プレートワッシャ１１とナット１２の間にスプリングワッシャ１４を挿入することで、試験体１が劣化によって変形してもスプリングワッシャの反発力により試験体１に安定的に圧縮荷重を掛けることができる。
【００３４】
この圧縮試験治具は試験体１に圧縮荷重を掛けるために油圧シリンダーなど加圧装置を使用する必要がなく、簡単な機構で加圧できる手段と荷重測定装置を一体化して、圧縮試験治具をコンパクトにした。圧縮試験治具がコンパクトになったことで、恒温槽に入れることができるので所定の温度での冷却や加熱を行うことができる。
【００３５】
さらに、この圧縮試験治具は治具外部に大きく飛び出す部材が耐熱性ロードセルの入出力配線しかなく、設置面積が少なくて済む。このため、大型の恒温槽などを使用すると１回の試験で数個の試験治具による並列試験を行うこともでき、試験条件の均一化及び試験を一斉に実施することで試験期間の短縮を実施することができる。
【００３６】
以上説明したように、本発明によれば、コンパクトな圧縮試験治具を使用して、使用条件下でのガスケット及びＯリングの圧縮歪み、復元性などの特性評価試験を均一条件で試験を行うことで、設計時に使用可能なガスケット及びＯリングを正確に選定することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、ガスケット類の圧縮試験を行うのに利用される。
【符号の説明】
【００３８】
１  試験体（ガスケット、Ｏリング）
２  押さえ板
３  押さえ板２の注入孔
４  パイプ
５  バルブ
６  耐熱性ロードセル
７  平板
８  押さえ板２の貫通孔
９  平板７の貫通孔
１０  ボルト
１１  プレートワッシャ
１２  ナット
１３  スペーサ
１４  スプリングワッシャ
Ａ  圧縮試験治具
【図１】
2019113335.tif 000003
【図２】
2019113335.tif 000004