(57)【要約】【課題】押付け力の変化を伴うフレッティング疲労の強度評価を実施可能なフレッティング疲労試験装置を提供する。【解決手段】荷重付与部５と、荷重付与部５によって第一方向Ｄ１に繰り返し荷重が付与される接触片４と、接触片４における第一方向Ｄ１に交差する第二方向Ｄ２から接触片４に当接する試験片３と、接触片４と試験片３とを第二方向Ｄ２に相対変位可能に弾性的に拘束する拘束部と、を備えるフレッティング疲労試験装置である。この試験装置では、接触片４と試験片３との当接面となる第一傾斜面１１及び第三傾斜面１５が、第二方向Ｄ２に対して傾斜していることで、これら接触片４及び試験片３が上記当接面の傾斜方向に相対すべり可能とされている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重付与部と、
前記荷重付与部によって第一方向に繰り返し荷重が付与される接触片と、
前記接触片における前記第一方向に交差する第二方向から該接触片に当接する試験片と、
前記接触片と前記試験片とを前記第二方向に相対変位可能に弾性的に拘束する拘束部と、
を備え、
前記接触片と前記試験片との当接面が、前記第二方向に対して傾斜していることで、これら接触片及び試験片が前記当接面の傾斜方向に相対すべり可能とされている、
ことを特徴とするフレッティング疲労試験装置。
【請求項２】
前記試験片は、前記第二方向の両側から前記接触片に当接するように一対設けられていることを特徴とする請求項１に記載のフレッティング疲労試験装置。
【請求項３】
前記拘束部は、リング状をなして、前記試験片を前記第二方向の外側から覆うように配されて該試験片を支持していることを特徴とする請求項１又は２に記載のフレッティング疲労試験装置。
【請求項４】
前記拘束部は、前記第二方向に直交する軸を基準として前記第二方向の両側で対称形状となっていることを特徴とする請求項３に記載のフレッティング疲労試験装置。
【請求項５】
前記接触片は、前記第一方向に並んで一対設けられ、前記荷重付与部によって前記第一方向に互いに近接又は離間する向きに荷重が付与されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のフレッティング疲労試験装置。
【請求項６】
前記接触片と前記試験片との当接面は、一対の前記接触片それぞれで、前記第二方向に対する傾斜角度が異なっていることを特徴とする請求項５に記載のフレッティング疲労試験装置。
【請求項７】
前記荷重付与部は、前記第一方向に進退動作可能なアクチュエータを有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のフレッティング疲労試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレッティング疲労の強度評価を行うための試験装置であるフレッティング疲労試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、タービン等の機器では、運転にともなって翼等の構成部材に繰り返し荷重が作用して、この構成部材に近接する部材との間で往復の相対すべりが生じることがある。このような現象はいわゆるフレッティング疲労として知られており、構成部材の疲労強度の著しい低下を招くものである。
【０００３】
そして、このようなフレッティング疲労が発生した際の部材の疲労強度評価を行うため、フレッティング疲労試験が行われている。ここで特許文献１には、フレッティング疲労試験を行うための試験装置が開示されている。この装置では、アクチュエータによって往復動作される試験片に対して、接触片を所望の押付け力で接触するように固定できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−３６３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フレッティング疲労が発生する実機では、二つの部材間で相対すべりが生じる際、これら部材間の押付け力（部材間に作用する面圧）が一定となっていない場合がある。即ち、押付け力の大きさが変動しつつ、部材間にすべりが生じるようなケースも考えられる。ところが、特許文献１の装置では、押付け力を任意に選択可能であるものの試験中に押付け力を変動させることはできず、上述した押付け力が変動するケースについて疲労強度の評価を行うことは難しい。実機の過剰品質を抑制してコストダウンを図るという観点からも、より実機に近い条件で試験を行い、疲労強度評価を行うことが求められている。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、押付け力の変化を伴うフレッティング疲労の強度評価を実施可能なフレッティング疲労試験装置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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は以下の手段を採用している。
即ち、本発明に係るフレッティング疲労試験装置は、荷重付与部と、前記荷重付与部によって第一方向に繰り返し荷重が付与される接触片と、前記接触片における前記第一方向に交差する第二方向から該接触片に当接する試験片と、前記接触片と前記試験片とを前記第二方向に相対変位可能に弾性的に拘束する拘束部と、を備え、前記接触片と前記試験片との当接面が、前記第二方向に対して傾斜していることで、これら接触片及び試験片が前記当接面の傾斜方向に相対すべり可能とされていることを特徴とする。
【０００８】
このようなフレッティング疲労試験装置によれば、接触片に対して第一方向に荷重が付与されると、試験片との当接面には、接触片に付与される荷重が作用する。この荷重は、当接面に対して垂直に作用することで試験片を押し付ける押付け力（面圧）、及び、当接面に沿う方向に作用することで試験片との間で相対すべりを生じさせるすべり力との二つの分力に分解される。従って、接触片に荷重が付与されると、この荷重の大きさの変動に同期するように、押付け力が変動するとともにすべり量が変動する。実機で、押付け力の大きさが変動しつつ、実機の部材間にすべりが生じるようなケースに近い条件で、試験を実施することが可能となる。
【０００９】
また、前記試験片は、前記第二方向の両側から前記接触片に当接するように一対設けられていてもよい。
【００１０】
当接面に作用する押付け力及びすべり力によって接触片が、試験片に対して相対回転しようとするモーメントが作用するが、このように試験片が一対設けられていることで、モーメントを互いに打消し合う。また、一対の試験片によって接触片が挟み込まれるため、接触片が試験片から試験中に脱落してしまうことがなく、バランスを保ちながら安定した試験が可能となる。
【００１１】
さらに、前記拘束部は、リング状をなして、前記試験片を前記第二方向の外側から覆うように配されて該試験片を支持していてもよい。
【００１２】
このように拘束部が、リング状をなして試験片を支持することでリングの材質、肉厚等を変更し、拘束部から試験片に作用する弾性力の大きさを容易に調整できるため、試験条件を容易に変更することができる。
【００１３】
また、リング状をなす前記拘束部は、前記第二方向に直交する軸を基準として前記第二方向の両側で対称形状となっていてもよい。
【００１４】
接触片と試験片との当接面でのすべりによって第二方向に試験片が相対移動した際には、第二方向に拘束部のリングを拡径するか、又は、縮径するように力が作用する。ここで拘束部は第二方向に直交する軸を基準に対称形状となっているので、第二方向に力が作用した際に第二方向の両側で均等に拘束部が変形し、一対の試験片に対して同じ大きさの弾性力を及ぼすことができ、疲労強度評価の精度を向上できる。
【００１５】
さらに、前記接触片は、前記第一方向に並んで一対設けられ、前記荷重付与部によって前記第一方向に互いに近接又は離間する向きに荷重が付与されてもよい。
【００１６】
当接面に作用する押付け力及びすべり力によって試験片が、接触片に対して回転しようとするモーメントが作用するが、このように接触片が一対設けられて第一方向に近接又は離間するように荷重が付与されると、モーメントを互いに打消し合う。このため、試験片を第二方向のみに相対移動させることができ、より安定した押付け力を得ることができ、疲労強度評価の精度を向上できる。
【００１７】
また、前記接触片と前記試験片との当接面は、一対の前記接触片それぞれで、前記第二方向に対する傾斜角度が異なっていてもよい。
【００１８】
当接面での傾斜角度が異なると、接触片へ付与される荷重の大きさが同じであっても、当接面での押付け力及びすべり力のバランスが異なってくる。従って、このように一方の接触片と他方の試験片とで当接面の傾斜角度が異なっていることで、一度の試験で二つの条件の試験を同時に行うことが可能となる。
【００１９】
さらに、前記荷重付与部は、前記第一方向に進退動作可能なアクチュエータを有していてもよい。
【００２０】
このように荷重付与部にアクチュエータを用いることで、荷重付与部での荷重制御が容易となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のフレッティング疲労試験装置では、第二方向に対して傾斜する当接面を接触片と試験片との間に設けたことによって、押付け力の変化を伴うフレッティング疲労の強度評価を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第一実施形態に係るフレッティング疲労試験装置を示す全体上面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係るフレッティング疲労試験装置を示す全体正面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係るフレッティング疲労試験装置について、試験片と接触片とを拡大して示す上面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係るフレッティング疲労試験装置において、アクチュエータからの荷重と、接触片から試験片へ作用する押付け力と、接触片と試験片との間の相対すべり量の時間変化を示すグラフである。
【図５】本発明の第二実施形態に係るフレッティング疲労試験装置について、試験片と接触片とを拡大して示す上面図である。
【図６】本発明の変形例に係るフレッティング疲労試験装置について、試験片と接触片とを拡大して示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
〔第一実施形態〕
以下、本発明の第一実施形態に係るフレッティング疲労試験装置１について説明する。
フレッティング疲労試験装置１（以下、単に試験装置１とする。）は、フレッティング疲労が発生した際の部材の疲労強度評価を行うための試験装置である。
図１及び図２に示すように、試験装置１は、リング状をなす拘束部２と、拘束部２の内周側に固定される試験片３と、試験片３に当接して配された接触片４と、接触片４に荷重を付与する荷重付与部５とを備えている。
【００２４】
拘束部２は軸線Ｐを中心とした真円のリング状をなしており、例えば、炭素鋼、アルミニウム合金等の金属や、樹脂等を材料としている。この拘束部２は、ヤング率が高く、変形しにくい材料を用いることが好ましい。
【００２５】
ここで、軸線Ｐの方向を第一方向Ｄ１とし、軸線Ｐの方向及び第一方向Ｄ１に直交し、図２の紙面に向かって左右に延びる方向を第二方向Ｄ２とする。
【００２６】
そして、第二方向に沿って重心Ｇから軸線Ｐの径方向に延びる直線を仮想線Ｌ１とし、軸線Ｐ及び仮想線Ｌ１に直交して、重心Ｇから軸線Ｐの径方向に延びる直線を仮想線Ｌ２とする。
拘束部２は、真円のリング状をなしていることから、拘束部２は、仮想線Ｌ２を基準として、第二方向Ｄ２の両側で対称形状となっていることになる。
【００２７】
また、拘束部２には、仮想線Ｌ２と交わる周方向の位置で、軸線Ｐ方向の肉厚が薄くなるように、軸線Ｐ方向の両側から凹む凹部２ａが形成されている。
【００２８】
凹部２ａの内面は、凹部２ａの底部に向かって滑らかに湾曲する一対のＲ状曲面２ａＡと、軸線Ｐに直交して、これら一対のＲ状曲面２ａＡに連続する平面状の底面２ａＢとを有している。また拘束部２には、凹部２ａによって軸線Ｐ方向の肉厚が薄くなった部分で、拘束部２の外周側の面にひずみゲージ２１が設けられている。
【００２９】
試験片３は、仮想線Ｌ１上に一対が配されて、軸線Ｐを挟んで第二方向Ｄ２の両側で拘束部２の内周側の面から軸線Ｐに向かって突出するように拘束部２に固定されている。これら試験片３同士は互いに接触しない状態で拘束部２に固定されている。
なお、これら試験片３と拘束部２とは、例えば不図示のボルトで固定されたり、拘束部２の内周面に凹所を形成し、この凹所に試験片３を嵌め込んだりすることで固定される。
【００３０】
各々の試験片３は矩形のブロック状をなしており、これら試験片３には径方向の内側を向く面から径方向の外側に向かって、即ち第二方向Ｄ２に凹む凹部３ａ（図３参照）が形成されている。
【００３１】
より詳しくは、図３に示すように、試験片３には、軸線Ｐの径方向内側を向く面における第一方向Ｄ１の一方側（図３の紙面に向かって上側）、及び、他方側（図３の紙面に向かって下側）の端部で、仮想線Ｌ１に直交する平面内に一対の第一面１０が形成されている。
【００３２】
また、試験片３には、第一面１０に連続するとともに、軸線Ｐに沿って拘束部２の重心Ｇに向かうに従って、軸線Ｐの径方向外側に傾斜する平面である一対の第一傾斜面１１（当接面）が形成されている。即ち、これら第一傾斜面１１は、第二方向Ｄ２に対して第一方向Ｄ１側へ傾斜している。
【００３３】
さらに、試験片３には、第一傾斜面１１に連続するとともに、仮想線Ｌ１に沿って軸線Ｐの径方向の外側に向かって延び、第一方向Ｄ１に、拘束部２の重心Ｇから離間する方向に凹状に湾曲する一対の第二面１２が形成されている。
【００３４】
そして、試験片３には、第二面１２に連続するとともに、第一方向Ｄ１に、拘束部２の重心Ｇに向かうに従って、軸線Ｐの径方向外側に傾斜する平面である一対の第二傾斜面１３が形成されている。この第二傾斜面１３は、第二方向Ｄ２に対して第一方向Ｄ１側へ傾斜する平面である。そして、これら一対の第二傾斜面１３同士は、軸線Ｐの径方向外側の端縁で接続されている。
【００３５】
即ち、試験片３に形成された凹部３ａは、試験片３における一対の第一傾斜面１１、一対の第二面１２、及び、一対の第二傾斜面１３によって軸線Ｐの方向から見て、凹部３ａの底に向かって先細りとなる略三角形状に形成されている。
【００３６】
接触片４は、軸線Ｐ上に、軸線Ｐの方向の一方側と他方側とに、拘束部２における重心Ｇの位置で隙間をあけて互いに接触しない状態で一対が拘束部２に固定されて設けられている。また接触片４は、第二方向Ｄ２の両側から一対の試験片３によって挟まれるようにして配されている。
【００３７】
各々の接触片４はブロック状をなしており、試験片３が第二方向Ｄ２から当接している。
【００３８】
接触片４には、試験片３に当接する第二方向Ｄ２の両側で、拘束部２の重心Ｇ側の端部で、仮想線Ｌ１に直交する平面内に一対の第三面１４が形成されている。
【００３９】
また、接触片４には、第三面１４各々に連続するとともに、軸線Ｐに沿って、拘束部２の重心Ｇから離間する方向に向かうに従って、軸線Ｐの径方向内側に傾斜する平面である一対の第三傾斜面１５（当接面）が形成されている。即ち、これら第三傾斜面１５は、第二方向Ｄ２に対して傾斜している。そして、これら第三傾斜面１５は、試験片３における第一傾斜面１１と同じ傾斜角度に形成されて第一傾斜面１１に当接しており、第一傾斜面１１と第三傾斜面１５とが相対すべり可能となっている。
【００４０】
さらに、接触片４には、一対の第三傾斜面１５各々に連続するとともに、仮想線Ｌ１に沿って軸線Ｐの径方向の外側に向かって延び、第一方向Ｄ１に、拘束部２の重心Ｇに向かう方向に凹状に湾曲する一対の第四面１６が形成されている。
【００４１】
そして、接触片４には、一対の第四面１６各々に連続するとともに、軸線Ｐに沿って、拘束部２の重心Ｇから離間する方向に向かうに従って、軸線Ｐの径方向内側に傾斜する平面である一対の第四傾斜面１７が形成されている。即ち、これら第四傾斜面１７は、第二方向Ｄ２に対して傾斜している。
【００４２】
また、接触片４には、一対の第四傾斜面１７に連続して、これら第四傾斜面１７を接続するように軸線Ｐに直交する平面である第五面１８が形成されている。
【００４３】
荷重付与部５は、図１に示すように、各々の接触片４に取り付けられて、軸線Ｐに沿って、拘束部２の重心Ｇから離間する方向に延びるロッド３１と、ロッド３１を第一方向Ｄ１に進退動作させるアクチュエータ３０とを有している。
【００４４】
アクチュエータ３０は、一対のロッド３１で同じストローク量となるようにロッド３１を動作させることで、一対の接触片４に対して、互いに第一方向Ｄ１に近接又は離間する向きに繰り返し荷重を付与する（図１の矢印参照）。
【００４５】
また、アクチュエータ３０にはロードセル２２が設けられている。このロードセル２２は、ひずみゲージ式や静電容量式など、市販の様々な方式のものを使用可能である。
【００４６】
次に、試験の手順について説明する。
まず、接触片４を荷重付与部５のロッド３１に取り付ける。その後、拘束部２に試験片３を固定する。
【００４７】
次に、アクチュエータ３０を動作させ、一対の接触片４同士を接触させないように近接させる。この際、アクチュエータ３０から接触片４への荷重が過大とならないように、ロードセル２２で荷重状態の監視を行う。その後、接触片４を一対の試験片３によって第二方向Ｄ２から挟み込むように、拘束部２及び試験片３を配置する。
【００４８】
さらに、接触片４の第三傾斜面１５に試験片３の第一傾斜面１１が当接するように、アクチュエータ３０を動作させる。この際、アクチュエータ３０から接触片４への荷重が過大とならないように、ロードセル２２で荷重状態の監視を行う。
【００４９】
その後、アクチュエータ３０によって接触片４に繰り返し荷重を付与することで、フレッティング疲労試験を行う。
【００５０】
このような試験装置１によると、接触片４に対して第一方向Ｄ１にアクチュエータ３０によって荷重が付与されると、試験片３における第一傾斜面１１と接触片４における第三傾斜面１５との間には、試験片３を押し付ける押付け力（面圧）と試験片３との間で相対すべりを生じさせるすべり力とが作用する。即ち、接触片４にアクチュエータ３０から付与される荷重は、第一傾斜面１１及び第三傾斜面１５に対して垂直に作用する押付け力と、第一傾斜面１１及び第三傾斜面１５に沿う方向に作用するすべり力との二つの分力に分解される。
【００５１】
従って、接触片４に荷重が付与されると、この荷重の大きさの変動に同期するように押付け力が変動するとともに、すべり量が変動する。
具体的には、一対の接触片４が第一方向Ｄ１に互いに離間するように荷重が付与されると、試験片３は、接触片４と当接しながら第二方向Ｄ２に沿って軸線Ｐの径方向外側に押し出されるような力を受ける。そしてこの力によって、試験片３と接触片４とが当接しつつ、これらの間に相対的なすべりが生じる。
【００５２】
一方で、一対の接触片４が第一方向Ｄ１に近接するように荷重が付与されると、試験片３は、拘束部２の弾性によって第二方向Ｄ２に沿って軸線Ｐの径方向内側に押し戻されるような力を受ける。試験片３と接触片４とが当接しつつ、これらの間に相対的なすべりが生じる。
【００５３】
そして、アクチュエータ３０からの繰り返し荷重の付与によって、このような動作が繰り返される。即ち、図４に示すように、繰り返し荷重Ｌの変動に同期するようにして、同じ周期で押付け力（面圧）Ｐ、及び、すべり力によるすべり量Ｓが変動する。
【００５４】
最終的には、図３の破線に示すように、例えば試験片３における第一傾斜面１１と第二面１２との接続部分から試験片３の内部に向かって疲労き裂Ｃが生じることで、試験が終了する。
【００５５】
なお、疲労き裂Ｃが生じることで接触片４に荷重が付与されても拘束部２が変形しなくなる。このため、荷重を付与してもひずみゲージ２１からの電気信号に変化が生じなくなる。このような状態を検知して試験終了の判断を行うことが可能である。また、繰り返し荷重を所定時間、接触片４に付与した後に試験を終了し、疲労き裂Ｃの状況を確認してもよい。
【００５６】
ここで、試験片３と接触片４との間に作用する押付け力及びすべり力によって、接触片４には試験片３に対して相対回転しようとするモーメントが作用する。本実施形態では、試験片３が第二方向Ｄ２に離間して一対が設けられていることで、このようなモーメントを互いに打消し合う。
【００５７】
さらに、一対の試験片３によって、接触片４が第二方向Ｄ２から挟み込まれるため、試験中に、接触片４が試験片３から脱落してしまうことがなく、バランスを保ちながら安定した試験が可能となる。
【００５８】
さらに、上記押付け力及びすべり力によって、試験片３が接触片４に対して回転しようとするモーメントが作用する。本実施形態では、接触片４は、第一方向Ｄ１に離間して一対が設けられて、これら接触片４には第一方向Ｄ１に近接又は離間するように荷重が付与されることで、このようなモーメントを互いに打消し合う。
【００５９】
このため、荷重の付与によって試験片３を第二方向Ｄ２のみに移動させることができ、より安定した押付け力を得ることができ、疲労強度評価の精度を向上できる。
【００６０】
また、拘束部２がリング状をなして試験片３を支持しているため、リングの材質、肉厚等を変更することによって、拘束部２から試験片３に作用する弾性力の大きさを容易に調整できる。このため、試験条件を容易に変更することができ、試験装置１の汎用性が高まる。
【００６１】
さらに、接触片４と試験片３とが相対的にすべることによって試験片３が移動した際には、拘束部２のリングを拡径するか、又は、縮径するように試験片３からの力が作用する。ここで、本実施形態では拘束部２のリングは真円となって、上述したように対称形状となっている。従って、第二方向Ｄ２に試験片３からの力が作用した際には、第二方向Ｄ２の両側で均等に拘束部２が変形する。よって、一対の試験片３に対して同じ大きさの弾性力を及ぼすことができ、疲労強度評価の精度を向上できる。
【００６２】
さらに、荷重付与部５としてアクチュエータ３０を用いたことで、荷重付与部５での荷重制御が容易となり、試験装置１の使用性の向上につながる。
【００６３】
本実施形態の試験装置１によると、実機の部材間で押付け力の大きさが変動しつつ、部材間にすべりが生じるようなケースに近い条件で試験を実施し、フレッティング疲労の強度評価を行うことができる。
【００６４】
〔第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態に係る試験装置１Ａについて説明する。
本実施形態の試験装置１Ａでは、一対の試験片３Ａ及び一対の接触片４Ａの形状が第一実施形態とは異なっている。
【００６５】
図５に示すように、一対の試験片３Ａにおける第一傾斜面１１のうち、第一方向Ｄ１の一方側の第一傾斜面１１の傾斜角度θ１と、他方側の第一傾斜面１１の傾斜角度θ２とが異なっている。同様に、試験片３Ａの第一傾斜面１１の傾斜角度に合わせて、接触片４Ａの第三傾斜面１５についても、第一方向Ｄ１の一方側に配された接触片４Ａと、第一方向Ｄ１の他方側に配された接触片４Ａとで傾斜角度が異なっている。
【００６６】
具体的には、本実施形態では、第一方向Ｄ１の一方側の第一傾斜面１１の傾斜角度θ１は、第一実施形態の試験片３と同等となっており、一方で、第一方向Ｄ１の他方側の第一傾斜面１１の傾斜角度θ２は、第二方向Ｄ２に対してより大きく傾斜している。即ち、第一方向Ｄ１の他方側の第一傾斜面１１の方が、より第一方向Ｄ１に沿うように延びている。
【００６７】
本実施形態の試験装置１Ａによると、第一方向Ｄ１の一方側に位置する第一傾斜面１１（及び第三傾斜面１５）と、第一方向Ｄ１の他方側に位置する第一傾斜面１１（及び第三傾斜面１５）とでの傾斜角度が異なっている。このため、アクチュエータ３０から接触片４へ付与される荷重の大きさが同じであっても、上述した押付け力及びすべり力のバランスが異なってくる。
【００６８】
具体的には、第一方向Ｄ１の他方側に位置する第一傾斜面１１（及び第三傾斜面１５）では、より傾斜角度が大きくなっていることで押付け力は小さくなる一方で、すべり力が大きくなって、相対すべり量が増大する。
【００６９】
従って、このように一方の試験片３Ａと他方の試験片３Ａとで、第一傾斜面１１（及び第三傾斜面１５）の傾斜角度が異なっていることで、二つの条件の試験を同時に行うことが可能となり、試験時間の短縮につながる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について詳細を説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内において、多少の設計変更も可能である。
例えば、アクチュエータ３０から接触片４（４Ａ）に付与される繰り返し荷重の大きさ、試験片３（３Ａ）と接触片４（４Ａ）との接触角である第一傾斜面１１（及び第三傾斜面１５）の傾斜角度を適宜選択することによって、試験片３（３Ａ）と接触片４（４Ａ）との間の押付け力の大きさを変更可能である。
【００７１】
また、アクチュエータ３０から接触片４（４Ａ）に付与される繰り返し荷重の大きさ、第一傾斜面１１（及び第三傾斜面１５）の傾斜角度、拘束部２の剛性によって試験片３（３Ａ）と接触片４（４Ａ）との相対すべり量の大きさを変更可能である。
【００７２】
さらに、拘束部２は、真円のリング状でなくともよく、例えば仮想線Ｌ１が長軸（又は短軸）に一致する楕円のリング状であってもよい。また、円形ではなく多角形のリング状をなしていてもよい。この場合、拘束部２は、必ずしも上述したような対称形状に形成されていなくともよい。
【００７３】
さらに、拘束部２は、リング状をなすものに代えてコイルバネ等の弾性部材を用いて試験片３を軸線Ｐの径方向外側から支持するものであってもよい。
【００７４】
また、試験片３（３Ａ）及び接触片４（４Ａ）は、必ずしも一対が設けられていなくともよい。
【００７５】
また、上述の実施形態では、試験片３（３Ａ）が接触片４（４Ａ）を挟み込むような構造になっているが、例えば図６に示すように、接触片４Ｂが試験片３Ｂを挟み込むとともに、試験片３Ｂ同士の間にコイルバネ等の拘束部２Ｂを設けて、第二方向Ｄ２に弾性的に試験片３Ｂを拘束してもよい。
【００７６】
また、第一方向Ｄ１と第二方向Ｄ２とは直交していなくともよく、少なくとも交差するように試験片３（３Ａ、３Ｂ）及び接触片４（４Ａ、４Ｂ）が配置されていればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
上記したフレッティング疲労試験装置よれば、接触片に荷重が付与される第一方向に交差する第二方向に対して傾斜する当接面を接触片と試験片とに設けたことによって、フレッティング疲労の強度評価を、より高い精度で実施できる。
【符号の説明】
【００７８】
１、１Ａ…試験装置  ２ａ…凹部  ２ａＡ…Ｒ状曲面  ２ａＢ…底面  ２、２Ｂ…拘束部  ３、３Ａ、３Ｂ…試験片  ３ａ…凹部  ４、４Ａ、４Ｂ…接触片  ５…荷重付与部  １０…第一面  １１…第一傾斜面  １２…第二面  １３…第二傾斜面  １４…第三面  １５…第三傾斜面  １６…第四面  １７…第四傾斜面  １８…第五面  ２１…ひずみゲージ  ２２…ロードセル  ３０…アクチュエータ  ３１…ロッド  Ｌ１、Ｌ２…仮想線  Ｐ…軸線  Ｇ…重心  Ｄ１…第一方向  Ｄ２…第二方向  Ｃ…疲労き裂
【図１】
2015075408.tif 000003
【図２】
2015075408.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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