(57)【要約】【課題】簡単な構成で長寿命化を図れるチャック装置、および引張試験装置を提供する。【解決手段】引張試験装置のチャック部２１０は、試験片を把持する替刃２５０が装着される把持面２４１および滑り板２３０に対向する傾斜摩擦面２４２を有する替刃ホルダ２４０と、この替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２を滑り板２３０を介して保持する保持面２２１Ａを有するチャックフレーム２２０とを備え、替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２には、グリス溜め部２４２Ｅが設けられ、このグリス溜め部にグリスが充填されて封入された。【選択図】図２
2008241666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験片を把持する把持面、およびこの把持面と反対側に設けられてこの把持面に対して所定角度で傾斜する傾斜面を有するとともに、前記把持面を対向させた状態で配置される一対のホルダと、これらのホルダの前記傾斜面を保持する一対の保持面を有するフレームとを備え、前記試験片をチャックする引張試験装置のチャック装置であって、
前記ホルダは、前記傾斜面と前記フレームの前記保持面との間に潤滑剤を封入する潤滑剤封入空間を備えた
ことを特徴としたチャック装置。
【請求項２】
請求項１に記載のチャック装置であって、
前記ホルダの前記傾斜面に環状の封止部材が設けられ、
前記潤滑剤封入空間は、前記封止部により囲われる空間に形成された
ことを特徴としたチャック装置。
【請求項３】
請求項２に記載のチャック装置であって、
前記ホルダの前記傾斜面は、略環状の閉ループ溝を備え、
前記封止部材は、前記閉ループ溝に嵌合された
ことを特徴としたチャック装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のチャック装置であって、
前記ホルダおよび前記フレームの間に、前記傾斜面および前記保持面の双方に当接する滑り板が設けられ、
前記潤滑剤封入空間は、前記ホルダおよび前記滑り板の間に形成された
ことを特徴としたチャック装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のチャック装置であって、
前記ホルダは、前記傾斜面および前記把持面以外の一部に設けられるとともに、前記潤滑剤が注入される潤滑剤注入口と、前記潤滑剤封入空間に対向する前記傾斜面の一部に設けられる潤滑剤吐出口と、前記潤滑剤注入口および前記潤滑剤吐出口とを連通する潤滑剤経路と、を備えた
ことを特徴としたチャック装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のチャック装置と、
前記試験片を前記チャック装置にて把持した状態で、前記試験片に引張応力を加える応力付与手段と、
前記応力付与手段により加えられた引張応力を測定する測定手段と、
を具備したことを特徴とした引張試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験片を把持してこの試験片の引張試験を実施するチャック装置、およびこのチャック装置を備えた引張試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、試験片を把持した状態で、この試験片を引っ張り、試験片の引張強度を測定する引張試験装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のものは、互いに対向する一対の脚部を有するチャック本体と、この脚部の内面に対向する一対の楔形のツカミ歯と、を備え、一対のツカミ歯にて試料を挟み、チャック本体を上昇させることでツカミ歯にて試料を把持する引張試験機である。この引張試験機では、表面層に含油潤滑層または固体潤滑層を有する裏金板金付きの潤滑板を、エポキシ樹脂などの接着剤にて脚部の内面に接着し、ツカミ歯とチャック本体との摩擦係数を小さくする構成が採られている。
【０００４】
また、特許文献２に記載のものは、試験片を挟持するチャック歯が対向配設された一対のチャックホルダと、このチャックホルダの摺動面を摺動案内するチャックボディとを備えたチャック歯潤滑機構である。このチャック歯潤滑機構では、チャックボディの外面からチャックホルダの摺動面が当接されるガイド面に貫通する油溜用貫通孔が設けられ、この貫通孔に給油口が設けられている。そして、給油口から貫通孔を介してガイド面および摺動面の当接部に潤滑油を供給する構成が採られている。
【０００５】
【特許文献１】実開平０６−７４９５３号公報
【特許文献２】実開昭６１−４６４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１に記載のような従来の引張試験機では、チャック本体とツカミ歯との間に表面層に含油潤滑層または固体潤滑層が設けられた潤滑板をエポキシ樹脂などの接着剤にて接着している。このような構成では、例えばＰＣ鋼棒など、引張強度が２０００（Ｎ/ｍｍ２）以上の高強度材料を試験する場合、ツカミ歯とチャック本体との間の大きな摩擦力が働き、潤滑板に大きな応力が加わる。このため、潤滑板の潤滑面にかかる面圧が大きく、表面磨耗により潤滑板の寿命が短くなったり、チャック本体の脚部と潤滑板の間の接着面の剪断力が大きく接着面の寿命が短くなったりするという問題が挙げられる。また、潤滑板の磨耗により潤滑板を交換する必要があるが、接着構造のため、潤滑板の交換が困難であるという問題も挙げられる。さらに、潤滑板の寿命を長くするために表面層に設けられる潤滑層の厚みを大きくすることも考えられるが、このような構成では、引張試験機が大型化してしまうという問題がある。
また、特許文献２に記載のような構成では、チャックボディのガイド面とチャックホルダの摺動面との摺動当接位置に潤滑油を供給しているが、ガイド面とチャックホルダが摺接する構成であるため、摩擦定数が増大してしまい、十分なチャック力が得られないという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みて、簡単な構成で良好に試験片を把持でき、かつ長寿命化を図れるチャック装置、および引張試験装置を提供することを１つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のチャック装置は、試験片を把持する把持面、およびこの把持面と反対側に設けられてこの把持面に対して所定角度で傾斜する傾斜面を有するとともに、前記把持面を対向させた状態で配置される一対のホルダと、これらのホルダの前記傾斜面を保持する一対の保持面を有するフレームとを備え、前記試験片をチャックする引張試験装置のチャック装置であって、前記ホルダは、前記傾斜面と前記フレームの前記保持面との間に潤滑剤を封入する潤滑剤封入空間を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、ホルダの傾斜面とフレームとの間に潤滑剤封入空間が設けられているため、この潤滑剤封入空間に潤滑剤を封入するだけの簡単な構成で、ホルダおよびフレームの摩擦係数を減少させることができる。また、試験片に加える引張応力を増大させ、ホルダおよびフレームの間の摩擦力が増大したとしても、潤滑剤封入空間に封入された潤滑剤でこの摩擦力を分散させることができるため、ホルダやフレームの摩擦による磨耗を抑えることができ、チャック装置の長寿命化を図ることができる。さらに、潤滑剤封入空間に封入される潤滑剤を交換するだけで、容易にメンテナンスを実施することができる。
【０００９】
また、本発明のチャック装置は、前記ホルダの前記傾斜面に環状の封止部材が設けられ、前記潤滑剤封入空間は、前記封止部により囲われる空間に形成されることが好ましい。
この発明によれば、封入部材にて囲われる空間を潤滑剤封入空間としているので、容易に潤滑剤封入空間を形成することができる。また、封入部材および潤滑剤全体で摩擦力を分散させることができるので、封入部材の劣化なども防止でき、摩擦力の増大を良好に防止できる。さらに、封止部材により潤滑剤封入空間の潤滑剤の漏れなどをも防止でき、良好な摩擦力を維持できる。
【００１０】
さらに、本発明のチャック装置は、前記ホルダの前記傾斜面は、略環状の閉ループ溝を備え、前記封止部材は、前記閉ループ溝に嵌合されることが好ましい。
この発明によれば、ホルダおよびフレーム間の摩擦力により封止部材がずれることなく、ホルダの傾斜面の所定位置に潤滑剤封入空間を維持することができる。また、封止部材をホルダに嵌合させることで、ホルダをフレームに保持させる際に封止部材がずれたりすることなく、潤滑剤封入空間を容易に形成することができる。
【００１１】
また、本発明のチャック装置は、前記ホルダおよび前記フレームの間に、前記傾斜面および前記保持面の双方に当接する滑り板が設けられ、前記潤滑剤封入空間は、前記ホルダおよび前記滑り板の間に形成されることが好ましい。
この発明によれば、ホルダの傾斜面およびフレームの保持面の傾斜角度が異なる場合でも、滑り板を介在させることで、ホルダおよびフレームの隙間を埋めることができ、良好に引張試験を実施することができ、ホルダやフレームなどの破損をも防止することができる。また、例えば引張試験時に試料に加える引張応力に応じて、ホルダの傾斜面の角度を任意の傾斜角度に変更したい場合、滑り板およびホルダの当接面の傾斜角度が異なる複数の滑り板およびホルダの組み合わせを用意することで、フレームを交換することなく、ホルダおよび滑り板を交換するだけで容易に任意の傾斜面のホルダを装着することができる。
【００１２】
さらに、本発明のチャック装置は、前記ホルダは、前記傾斜面および前記把持面以外の一部に設けられるとともに、前記潤滑剤が注入される潤滑剤注入口と、前記潤滑剤封入空間に対向する前記傾斜面の一部に設けられる潤滑剤吐出口と、前記潤滑剤注入口および前記潤滑剤吐出口とを連通する潤滑剤経路と、を備えることが好ましい。
この発明によれば、潤滑剤を潤滑剤注入口から注入して潤滑剤経路を通って潤滑剤吐出口から吐出させる。これにより、例えば潤滑剤封入空間に潤滑剤を封入するためにホルダを取り外したりする煩雑な作業がなく、潤滑剤を潤滑剤注入口から注入するだけで容易に閉空間である潤滑剤封入空間に潤滑剤を吐出させて封入させることができる。
【００１３】
そして、本発明の引張試験装置は、上記したようなチャック装置と、前記試験片を前記チャック装置にて把持した状態で、前記試験片に引張応力を加える応力付与手段と、前記応力付与手段により加えられた引張応力を測定する測定手段と、を具備したことを特徴とする。
この発明によれば、引張試験装置は、上述したように、チャック装置により試料を把持して大きな引張応力を加え、これに伴ってホルダおよびフレーム間に大きな摩擦力が発生したとしても、これらの摩擦力によるホルダやフレームの磨耗を抑えることができ、チャック装置の長寿命化を図ることができ、引張試験装置の長寿命化をも図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る一実施の形態の引張試験装置を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る一実施の形態の引張試験装置の概略を示す図である。図２は、前記実施の形態の引張試験装置における一対のチャック部を示す断面図である。図３は、前記実施の形態における替刃ホルダの正面図および側面図である。
【００１５】
〔引張試験装置の構成〕
図１において、１００は、引張試験装置であり、この引張試験装置１００は、例えばＰＣ鋼棒などの高強度な素材にて形成される試験片１０を把持してその引張強度を測定する装置である。
この引張試験装置１００は、試験片保持部２００と、台座部３００と、測定手段としての測定手段４００と、などを備えている。
試験片保持部２００は、台座部３００から延出する一対の支持軸２０１と、これらの支持軸２０１の先端側に固定される上サドル２０２と、上サドル２０２および台座部３００の間で支持軸２０１に支持される下サドル２０３と、を備えている。上サドル２０２は、台座部３００に設けられる図示しない応力付与手段としての油圧シリンダにより、支持軸２０１に沿って進退移動可能に設けられている。
【００１６】
上サドル２０２および下サドル２０３は、それぞれ例えば金属製のブロック部２０２Ａ，２０３Ａを備えている。そして、これらのブロック部２０２Ａ，２０３Ａの略中心位置には、それぞれチャック装置としてのチャック部２１０が設けられている。このチャック部２１０は、図２および図３に示すように、フレームとしてのチャックフレーム２２０と、滑り板２３０と、ホルダとしての替刃ホルダ２４０と、替刃２５０と、ホルダ支持部２６０と、などを備えている。
【００１７】
チャックフレーム２２０は、上サドル２０２および下サドル２０３の互いに対向する方向に開口する長手状のホルダ収納溝２２１を備えている。このホルダ収納溝２２１は、互いに対向する保持面２２１Ａと、これらの保持面２２１Ａ同士を連結する連結面２２１Ｂとを備えている。
保持面２２１Ａは、ホルダ収納溝２２１のコ字開口側から連結面２２１Ｂ側に向かうに従って、対向する他方の保持面２２１Ａから離隔する方向に傾斜する状態に形成されている。
また、連結面２２１Ｂの略中心位置には、ホルダ連結保持孔部２２１Ｃが設けられている。このホルダ連結保持孔部２２１Ｃには、ホルダ支持部２６０が固定されている。
【００１８】
滑り板２３０は、保持面２２１Ａおよび替刃ホルダ２４０に当接して配設されている。具体的には、滑り板２３０は、保持面２２１Ａに当接する保持側当接面２３１と、替刃ホルダ２４０の後述する傾斜面としての傾斜摩擦面２４２と当接するホルダ対向面２３２とを備えている。この滑り板２３０は、例えば表面層に摩擦係数が小さくなる潤滑被膜が形成されている。そして、この滑り板２３０により、保持面２２１Ａおよび傾斜摩擦面２４２の傾斜角度が異なり平行とならない場合に、これらの角度差を補正することが可能となる。
また、滑り板２３０とこの滑り板２３０に対応する替刃ホルダの組み合わせを複数用意することで、任意の傾斜角度の傾斜摩擦面２４２を備えた替刃ホルダ２４０をチャックフレーム２２０に設置可能となる。
【００１９】
替刃ホルダ２４０は、略楔形状に形成されている。具体的には、替刃ホルダ２４０は、図３に示すように、試験片１０に対向し、上サドル２０２から下サドル２０３に向かう軸方向に沿う平面状の把持面２４１と、滑り板２３０のホルダ対向面２３２に対向する傾斜面としての傾斜摩擦面２４２と、連結面２２１Ｂに対向するホルダ連結面２４３と、これら把持面２４１、傾斜摩擦面２４２、およびホルダ連結面２４３に連続するとともに、ホルダ収納溝２２１の長手方向に略直交するホルダ側面２４４と、を備えている。
【００２０】
把持面２４１は、前述したように、一対の替刃ホルダ２４０において、互いに対向する状態で配設されている。これら一対の把持面２４１は、互いに対向する位置にそれぞれ替刃設置溝２４１Ａを備え、この替刃設置溝２４１Ａには、替刃２５０が嵌合されている。
【００２１】
傾斜摩擦面２４２は、滑り板２３０に対向して形成されている。そして、この傾斜摩擦面２４２は、に略中央部に略環状の閉ループ溝２４２Ａを備えている。この閉ループ溝２４２Ａには、図３に示すように、封止部材としてのＯリング２４２Ｂが嵌合されている。このＯリング２４２Ｂは、断面径寸法が閉ループ溝２４２Ａの溝深さ寸法よりも大きく形成されており、滑り板２３０に対向する端縁が滑り板２３０のホルダ対向面２３２に当接している。
また、傾斜摩擦面２４２の閉ループ溝２４２Ａにて囲われる領域の一部には、潤滑剤吐出口としてのグリス吐出口２４２Ｄが設けられている。
そして、この傾斜摩擦面２４２では、閉ループ溝２４２Ａに嵌合されるＯリング２４２Ｂ、閉ループ溝２４２Ａにて囲われる領域の傾斜摩擦面２４２、および滑り板２３０のホルダ対向面２３２により囲われる空間に潤滑剤封入空間としてのグリス溜め部２４２Ｅが形成される。このグリス溜め部２４２Ｅには、グリス吐出口２４２Ｄから潤滑剤としてのグリスが吐出されて封入される。
【００２２】
ホルダ連結面２４３は、把持面２４１に連続する端縁に沿って連結挿通溝２４３Ａが設けられている。この連結挿通溝２４３Ａには、図２に示すように、ホルダ支持部２６０が嵌合される。これにより、一対の替刃ホルダ２４０が連結される。
【００２３】
また、替刃ホルダ２４０の一対のホルダ側面２４４のうちいずれか一方には、図３に示すように、潤滑剤注入口としてのグリス注入口２４４Ａが設けられている。このグリス注入口２４４Ａは、図示しないグリス供給手段に供給管により接続されている。また、替刃ホルダ２４０は、グリス注入口２４４Ａとグリス吐出口２４２Ｄとを連通する潤滑剤経路としてのグリス経路２４５が形成されている。そして、グリス供給手段からグリス注入口２４４Ａにグリスが供給されると、グリス経路２４５を通ってグリス吐出口２４２Ｄからグリスが吐出し、上記したように、グリス溜め部２４２Ｅにグリスが充填される。
【００２４】
替刃２５０は、上述したように、替刃ホルダ２４０の把持面２４１に設けられる替刃設置溝２４１Ａに嵌合されている。この替刃２５０は、例えば金属素材により形成され、試験片１０に対向する面に、例えばセレーションなどの凹凸が形成されている。
【００２５】
ホルダ支持部２６０は、図２に示すように、ホルダ収納溝２２１のホルダ連結保持孔部２２１Ｃに設けられて、チャックフレーム２２０と替刃ホルダ２４０とを連結する。
そして、ホルダ支持部２６０は、ホルダ連結部２６１と、固定部２６２と、連結軸部２６３と、などを備えている。
ホルダ連結部２６１は、略板状に形成され、一対の替刃ホルダ２４０のホルダ連結面２４３に設けられる連結挿通溝２４３Ａに係合されて、これらの替刃ホルダ２４０を連結する。
固定部２６２は、ホルダ連結保持孔部２２１Ｃに固定される。また固定部２６２は、内部に例えばシリンダを備え、このシリンダに連結軸部２６３が挿通されるなどして連結軸部２６３を軸方向に進退可能に保持する。
連結軸部２６３は、一端側が前記したように固定部２６２に進退可能に保持され、他端側がホルダ連結部２６１に固定されている。
これにより、ホルダ支持部２６０は、替刃ホルダ２４０を連結軸部２６３の軸方向に進退可能にチャックフレーム２２０に連結している。
【００２６】
台座部３００は、上記したように一対の支持軸２０１を支持している。また、台座部３００は、内部に応力付与手段としての油圧シリンダ３１０を備えている。この油圧シリンダは、上サドル２０２に連結され、油圧により上サドル２０２を支持軸２０１に沿って進退移動させる。そして、油圧シリンダ３１０により上サドル２０２が台座部３００から離れる方向に移動すると、チャック部２１０に把持された試験片１０に引張応力が加えられる。
また、台座部３００には、油圧シリンダの油圧を検出する図示しない検出手段が設けられている。この検出手段は、測定手段４００に接続され、検出された油圧に応じた電気信号を測定手段４００に出力する。
【００２７】
測定手段４００は、台座部３００の検出手段から入力される電気信号に基づいて、試験片１０に加えられた引張応力を演算し、例えば出力部４１０にて出力させる。
【００２８】
〔引張試験装置の動作〕
次に上記実施の形態の引張試験装置１００におけるチャック部２１０の引張試験動作について説明する。
引張試験装置１００にて試験片１０の引張試験を実施するためには、先ず、チャック部２１０に試験片１０を把持させる。
【００２９】
これには、先ず、一対の替刃２５０間に試験片１０を挟み込む。この時、替刃２５０にセレーションが設けられているため、セレーションの摩擦力により試験片１０が良好に把持される。そして、油圧シリンダ３１０により上サドル２０２を台座部３００から離れる方向に移動させる。これにより、チャックフレーム２２０の保持面２２１Ａと替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２が滑り板２３０を介してスライドし、替刃２５０の間隔が狭くなり、試験片１０が確実に把持される。
【００３０】
この後、試験片１０の引張試験を実施する。すなわち、油圧シリンダ３１０により上サドル２０２をさらに台座部３００から離れる方向に移動させ、試験片１０に引張応力を加える。この時、台座部３００の検出手段は、油圧シリンダ３１０の油圧を検出して検出信号を測定手段４００に出力する。そして、測定手段４００は、入力された検出信号に基づいて、試験片１０に加えられる引張応力を演算し、出力部４１０に出力させて表示させる。
【００３１】
ここで、本実施形態のチャック部２１０と従来のチャック機構のチャック力を比較する。
従来のチャック機構は、表１に示す結果となっている。この表１は、従来のチャック構造において、傾斜摩擦面の傾斜角αに対するチャック係数を求めた実験例の結果を示す表である。
また、摩擦係数をμとすると、摩擦角λは次式により求められる。
λ＝ｔａｎ-1(μ)      …（１）
従来のチャック機構では、摩擦係数は約０．３であり、上記（１）式により、この時の摩擦角λは１６．７度となる。
このため、本例では、角度、チャック解除のしやすさを考慮して傾斜角α＝１８．５を採用している。
また、この時のチャック係数は１．６７であった。チャック力Ｆは、チャック係数および試験片１０に係る引張荷重に基づいて、次式にて求めることができる。
Ｆ＝（引張応力）×（チャック係数）  …（２）
したがって、従来のチャック機構で、傾斜角α＝１８．５を採用し、引張応力として３００ｋＮを加えた場合、チャック力Ｆ＝５０１ｋＮとなる。つまり、試験片１０を５０１ｋＮの力で押さえつけて把持することとなる。
なお、チャック力Ｆは、上記（２）式に示すように、１次関数にて求められることが可能であり、チャック係数が大きくなればチャック力Ｆも大きくなる。したがって、チャック力Ｆは、チャック係数のみに着目しても問題がないことが分かる。
上記のような従来のチャック構造では、前述したように、チャック構造の長寿命化を図れず、十分なチャック力を得られないという問題が生じるとともに、替刃２５０の寿命低下の原因にもなっていた。
【００３２】
【表１】
2008241666.tif 000003
【００３３】
これに対して本実施の形態では、表２に示すような実験結果が得られた。ここで、表２は、本発明のチャック部２１０において、傾斜摩擦面２４２の傾斜角αに対するチャック係数を求めた実験例の結果を示す表である。
本実施の形態では、傾斜摩擦面２４２と滑り板２３０との間にグリス溜め部２４２Ｅのグリスが介在するため、摩擦係数μを０．２以下にまで低減させることができ、この時、上記（１）式により摩擦角λ＝１１．３１度となる。しかしながら、傾斜角αが小さくなると、替刃ホルダ２４０のチャックフレーム２２０へのくい込み量も大きくなるため、チャック開放が困難となり、チャックフレーム２２０が破損するおそれもある。
本例では、傾斜角α＝１５度以下となると、替刃ホルダ２４０のチャックフレーム２２０へのくい込み量が大きくなるため採用せず、従来例と同様にマージンが十分である角度として傾斜角α＝１５度〜１９度が適切である。また、本実施の形態では、仮にグリス切れをおこしても替刃ホルダ２４０がチャックフレーム２２０から開放可能な角度αを実験的に求めたところ、１５．５度以上であったため、マージンを考慮してα＝１６．５度を採用した。
なお、この時のチャック係数は、表２に示すように、２．１０であり、引張応力として３００ｋＮを加えた場合、上記（２）式によりチャック力Ｆは、６００ｋＮとなり、従来のチャック構造よりも大きいチャック力Ｆを得られる。
【００３４】
【表２】
2008241666.tif 000004
【００３５】
また、Ｏリング２２４Ｂおよびグリス溜め部２４２Ｅに封入されるグリス全体によりこの応力を分散しているので、Ｏリング２４２Ｂに係る応力を低減することが可能となる。仮に、最大荷重が１０００ｋＮの引張試験装置１００に対し、取り扱い製品の最大引張荷重が５００ｋＮとなった場合でも、Ｏリング２４２Ｅの劣化やグリス漏れがなく、本発明を適用することで十分な効果が得られる。
【００３６】
この後、油圧シリンダ３１０により試験片１０にさらに引張応力を加え、試験片１０が引張応力により破断されると、その破断荷重を出力部４１０に出力させ、油圧シリンダ３１０の油圧を下げて測定を終了させる。
【００３７】
〔引張試験装置の作用効果〕
上述したように、上記実施の形態の引張試験装置１００では、チャック部２１０は、試験片１０を把持する替刃２５０が装着される把持面２４１および滑り板２３０に対向する傾斜摩擦面２４２を有する替刃ホルダ２４０と、この替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２を滑り板２３０を介して保持する保持面２２１Ａを有するチャックフレーム２２０と、を備え、替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２には、グリス溜め部２４２Ｅが設けられ、グリスが充填されて封入されている。
このため、傾斜摩擦面２４２と滑り板２３０との間のグリス溜め部２４２Ｅのグリスにより摩擦係数を小さくすることができる。したがって、摩擦角λをより小さくすることができ、傾斜摩擦面２４２の傾斜角αも小さくすることができるため、替刃２５０にて試験片１０を把持するチャック力をより大きくすることができ、確実に試験片１０を把持することができる。
また、替刃ホルダ２４０や滑り板２３０は、グリス溜め部２４２Ｅのグリスを介して対向するため、摩擦による替刃ホルダ２４０や滑り板２３０の磨耗を防止することができる。したがって、替刃ホルダ２４０や滑り板２３０の長寿命化を図ることができ、替刃ホルダ２４０や滑り板２３０の磨耗や破損による交換作業の回数も少なくできる。
【００３８】
また、替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２には、Ｏリング２４２Ｂが設けられ、このＯリング２４２Ｂに囲われる領域がグリス溜め部２４２Ｅとなっている。
このため、グリス溜め部２４２Ｅ内にグリスを良好に封入でき、グリス溜め部２４２Ｅからグリスが漏れないため、替刃ホルダ２４０および滑り板２３０の間の摩擦係数を維持することができる。また、グリスの漏れがないため、グリス量の増大を抑えることができ、コストの低減をも図ることができる。
また、Ｏリング２４２Ｂおよびグリス溜め部２４２Ｅに封入されたグリスにより替刃ホルダ２４０に係る応力を受けるため、応力をグリスに分散することができ、Ｏリング２４２Ｂの劣化も良好に抑えることができる。したがって、メンテナンス時には、グリス溜め部２４２Ｅのグリスを交換するだけでよく、メンテナンス作業も容易に実施できる。
【００３９】
さらに、替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２には、閉ループ溝２４２Ａが形成され、この閉ループ溝２４２ＡにＯリング２４２Ｂが嵌合されている。
このため、替刃ホルダ２４０および滑り板２３０の間に摩擦力が発生した場合でも、Ｏリング２４２Ｂのずれを防止でき、グリス溜め部２４２Ｅの領域を十分に確保することができる。また、チャック部２１０を組み立てる際にも、替刃ホルダ２４０の閉ループ溝２４２ＡにＯリング２４２Ｂを嵌合するだけで、Ｏリング２４２Ｂを適切な位置に容易に位置決めすることができ、所定位置にグリス溜め部２４２Ｅを容易に形成することができる。したがって、チャック部２１０の製造性やメンテナンス作業性を良好にすることができる。また、引張試験装置１００の動作中に試験片１０の酸化スケールが剥離することがあるが、Ｏリング２４２Ｂにより、この酸化スケールがグリスに混入することを防止でき、良好な防塵効果をも得られる。
【００４０】
さらには、替刃ホルダ２４０およびチャックフレーム２２０の間に、滑り板２３０が設けられ、この滑り板２３０は、保持面２２１Ａに当接する保持側当接面２３１と、傾斜摩擦面２４２に当接するホルダ対向面２３２とを備えている。
このため、保持面２２１Ａと傾斜摩擦面２４２との軸方向に対する傾斜角度が異なる場合でも、この滑り板２３０により角度を補正することができる。したがって、チャックフレーム２２０や替刃ホルダ２４０の一部に応力が集中することがなく、チャックフレーム２２０や替刃ホルダ２４０の破損を防止でき、チャックフレーム２２０からの応力を適切に替刃ホルダ２４０に伝達させることができる。
また、傾斜摩擦面２４２の傾斜角の異なる複数の替刃ホルダ２４０と、これらの替刃ホルダ２４０に対応する複数の滑り板２３０を用意することで、例えば替刃ホルダ２４０を、傾斜摩擦面２４２の傾斜角が異なる他の替刃ホルダ２４０に交換する際に、替刃ホルダ２４０と滑り板２３０とを交換するだけで、チャックフレーム２２０の変更を不要にできる。したがって、交換時における大掛かりな交換作業を省略することができるなど、替刃ホルダ２４０の交換作業が容易となり、メンテナンス性も良好にできる。
【００４１】
そして、替刃ホルダ２４０は、ホルダ側面２４４に設けられるグリス注入口２４４Ａと、グリス溜め部２４２Ｅに連通するグリス吐出口２４２Ｄと、これらグリス注入口２４４Ａおよびグリス吐出口２４２Ｄとを連通するグリス経路２４５とを備えている。
このため、グリス注入口２４４Ａからグリスを注入するだけで容易にグリス吐出口２４２Ｄからグリス溜め部２４２Ｅにグリスを吐出させることができる。したがって、グリス溜め部２４２Ｅにグリスを封入するために替刃ホルダ２４０をチャックフレーム２２０から取り外すなどの作業が不要にでき、メンテナンス時におけるグリス交換作業などが容易に実施できる。
【００４２】
また、滑り板２３０は、表面層に摩擦係数を低減させる潤滑被膜が形成されているため、替刃ホルダ２４０と滑り板２３０との摩擦係数をより小さくすることができ、より良好なチャック力により試験片１０を把持することができる。
【００４３】
〔実施の形態の変形〕
なお、本発明は、上述した一実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
【００４４】
また、滑り板２３０は、表面層に摩擦係数を小さくする潤滑被膜が形成される例を示したが、例えば潤滑油を塗布する構成としてもよく、滑り板２３０自身が摩擦係数の小さい素材により形成された構成としてもよい。いずれの場合においても、滑り板２３０と、保持面２２１Ａおよび傾斜摩擦面２４２との滑りが良好となるため、摩擦による滑り板２３０やチャックフレーム２２０、替刃ホルダ２４０の磨耗を抑制でき、チャック部２１０の長寿命化を図ることができる。
【００４５】
また、替刃ホルダ２４０にＯリング２４２Ｂが設けられず、傾斜摩擦面２４２に凹状のグリス溜め凹部が設けられる構成としてもよい。この場合、このグリス溜め凹部および滑り板２３０のホルダ対向面２３２に囲われる領域にグリス溜め部２４２Ｅが形成される。この構成でも、上記実施の形態と同様に、グリス溜め部２４２Ｅのグリスを介在して替刃ホルダ２４０と滑り板２３０とが対向することとなり、摩擦係数を小さくすることができ、例えば従来の替刃ホルダ２４０と滑り板２３０を直接当接させる構成に比べて、長寿命化を図ることができる。
さらに、上記のようなグリス溜め凹部およびこのグリス溜め凹部の周部に沿って形成される閉ルーム溝２４２Ａの双方が設けられ、閉ループ溝２４２ＡにＯリング２４２Ｂが配設される構成としてもよい。
【００４６】
また、替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２の傾斜角と、チャックフレーム２２０の保持面２２１Ａの傾斜角が同一角度である場合などでは、滑り板２３０が設けられず、替刃ホルダ２４０の傾斜摩擦面２４２とチャックフレーム２２０の保持面２２１Ａとが直接対向する構成などとしてもよい。
さらに、この場合、チャックフレームの保持面２２１Ａにおけるグリス溜め部２４２Ｅに対向する位置にグリス吐出口が設けられ、このグリス吐出口からグリスが供給される構成などとしてもよい。
【００４７】
そして、グリス吐出口２４２Ｄが傾斜摩擦面２４２の略中心位置に１つ設けられる構成を例示したが、複数のグリス吐出口２４２Ｄからグリスが均等に吐出される構成などとしてもよい。
【００４８】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、試験片を把持してこの試験片の引張試験を実施するチャック装置、およびこのチャック装置を備えた引張試験装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る一実施の形態の引張試験装置の概略を示す図である。
【図２】前記実施の形態の引張試験装置における一対のチャック部を示す断面図である。
【図３】前記実施の形態における替刃ホルダの正面図および側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０    …試験片
１００  …引張試験装置
２１０  …チャック装置としてのチャック部
２２０  …フレームとしてのチャックフレーム
２２１Ａ…保持面
２３０  …滑り板
２４０  …ホルダとしての替刃ホルダ
２４１  …把持面
２４２  …傾斜面としての傾斜摩擦面
２４２Ａ…閉ループ溝
２４２Ｂ…封止部材としてのＯリング
２４２Ｅ…潤滑剤封入空間としてのグリス溜め部
２４２Ｄ…潤滑剤吐出口としてのグリス吐出口
２４４Ａ…潤滑剤注入口としてのグリス注入口
２４５  …潤滑剤経路としてのグリス経路
４００  …測定手段
【図１】
2008241666.tif 000005
【図２】
2008241666.tif 000006
【図３】
2008241666.tif 000007