(57)【要約】【課題】  柔軟な材質、あるいは糸状の試験片でも、容易かつダメージ等を与えることなく正しく材料試験機にセットすることのできる把持装置および試験片セット用治具を提供する。【解決手段】  試験片Ｗの両端部を挟着した状態でそれぞれ掴み具１１，１２に把持可能な一対の挟着部材７１，７２を、一体化機構７３，７４，Ｓにより互いに一体化／分離可能とし、挟着部材７１，７２を掴み具１１，１２から取り外し、かつ、相互に一体化した状態で任意の場所で試験片Ｗの両端部を挟着した後、各挟着部材７１，７２を掴み具１１，１２により把持し、次に各挟着部材７１，７２の一体化を解いて分離することにより、試験片Ｗにダメージ等を与えることなくその両端部を挟着部材７１，７２により容易に挟着し、そのまま掴み具１１，１２で把持できることから、柔らかい試験片や糸状の試験片でも、把持作業は剛体の試験片と同等の容易さのもとに材料試験機にセット可能となる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料試験機による試験に供される試験片の両端部を把持するための把持装置であって、  それぞれが把持機構を備えた一対の掴み具本体と、その各掴み具本体の把持機構に対してそれぞれ着脱自在に把持され、かつ、それぞれが試験片の端部を挟着可能な一対の挟着部材と、その各挟着部材を互いに一体化／分離する一体化機構を備え、一体化された挟着部材で試験片の両端部をそれぞれ挟着した状態で当該各挟着部を各掴み具本体の把持機構で把持し、一体化機構により上記各挟着部材を分離することにより試験可能状態とするように構成されていることを特徴とする材料試験機用試験片把持装置。
【請求項２】
材料試験機の一対の掴み具に対して試験片の両端部を把持する際に用いられる治具であって、
試験片の端部をそれぞれ挟着した状態で各掴み具により把持可能な一対の挟着部材と、その各挟着部材を互いに一体化／分離するための一体化機構を備えていることを特徴とする試験片セット用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料試験機に試験片を把持するための把持装置および試験片セット用の治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
材料試験機においては、一般に、試験片の両端部を把持するための一対の掴み具が取り付けられ、このうち、一方の掴み具が例えばテーブルなどの固定部分に、他方の掴み具がクロスヘッドなどの移動部分にそれぞれ取り付けられ、その移動部分の駆動により両掴み具を離隔させることにより、試験片に引張負荷を与えるようになっている。
【０００３】
従来の材料試験機における掴み具は、基本的には、互いに接近／離隔する一対の掴み歯により試験片の端部を把持するものであって、掴み歯の接近／離隔には、エアもしくは油圧アクチュエータを用いるもの（例えば特許文献１参照）や、電動モータを用いるもの（例えば特許文献２参照）、更には手動によりねじを回すもの（例えば特許文献３参照）などが常用されている。
【特許文献１】特開平１−１１８７４０号公報
【特許文献２】特開昭５９−１７１８３２号公報
【特許文献３】特開平３−２５１７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような一対の掴み具を備えた従来の材料試験機に試験片をセットするには、試験片の両端部を各掴み具の掴み歯に対してそれぞれ位置合わせした状態で、それぞれの掴み歯を閉じて試験片の各端部を把持する。
【０００５】
ところで、試験片が極めて柔らかい材質であったり、あるいは糸状で極めて細い場合など、試験片に自立性がないような場合には、上記した従来の掴み具を用いたセット方法では、不要な初期荷重を与えたえダメージを与えるなどの不具合を伴うことなく試験片をセットすることが困難であった。
【０００６】
本発明の課題は、柔軟な材質や糸状の試験片などでも、容易かつ正しく材料試験機にセットすることのできる把持装置および試験片セット用治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の材料試験機用試験片把持装置は、それぞれが把持機構を備えた一対の掴み具本体と、その各掴み具本体の把持機構に対してそれぞれ着脱自在に把持され、かつ、それぞれが試験片の端部を挟着可能な一対の挟着部材と、その各挟着部材を互いに一体化／分離する一体化機構を備え、一体化された挟着部材で試験片の両端部をそれぞれ挟着した状態で当該各挟着部材を各掴み具本体の把持機構で把持し、一体化機構により上記各挟着部材を分離することにより試験可能状態とするように構成されていることによって特徴づけられる（請求項１）。
【０００８】
また、本発明の試験片セット用治具は、材料試験機の一対の掴み具に対して試験片の両端部を把持する際に用いられる治具であって、試験片の端部をそれぞれ挟着した状態で各掴み具により把持可能な一対の挟着部材と、その各挟着部材を互いに一体化／分離するための一体化機構を備えていることによって特徴づけられる（請求項２）。
【０００９】
本発明は、一対の掴み具のそれぞれについて、試験片の端部を直接的に把持する部位（挟着部材）を実質的に着脱自在とすると同時に、これらの各挟着部材を相互に一体化／分離する機構を設けて、試験片を一体化された一対の挟着部材で挟着して実質的に自立性をもたせた状態で、各挟着部材を介して掴み具に把持することにより、所期の目的を達成しようとするものである。
【００１０】
すなわち、本発明の試験片把持装置においては、一対の掴み具本体のほかに、これらによりそれぞれ把持可能で、かつ、試験片を挟着可能な一対の挟着部材を設けるとともに、これらの挟着部材どうしを相互に一体化／分離するための一体化機構を設けている。試験片の把持に際しては、各挟着部材を相互に一体化した状態で各掴み具から取り外し、例えば机上などの適当な位置で試験片の両端部を各挟着部材で挟着し、その状態で各挟着部材を各掴み具本体の把持機構で把持した後、一体化機構により各挟着部材を相互に分離することにより、試験片はその両端部がそれぞれ挟着部材を介した状態で各掴み具本体に把持された状態となり、試験可能状態となる。
【００１１】
試験片の両端部を各挟着部材で挟着するに当たっては、試験片を水平状態で挟着するなど、作業性のよい任意の位置・姿勢で行うことができ、また、このように相互に一体化された挟着部材で両端部が挟着された試験片を掴み具本体で把持するに当たっては、試験片が柔らかい材質であったり糸状のものなど、自立性のないものであっても、実質的に自立性が与えられた状態となるので、容易に把持することができる。
【００１２】
また、本発明の試験片セット用治具は、既設の材料試験機に付属している掴み具に対して上記した作用効果を発揮させるためのものであって、この治具を用いることにより、通常の掴み具に対して、柔らかい材質の試験片や糸状の試験片を容易にセットすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、極めて柔らかい材質の試験片や糸状の試験片でも、熟練を要さない簡単な作業により、試験片にダメージなどを与えることなく掴み具にセットすることが可能となる。また、請求項２に係る発明の治具を用いることにより、既設の材料試験機の掴み具を用いて柔らかい材質の試験片や糸状の試験片を容易にセットして試験を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態の部分断面図であり、図２はその試験片セット用治具の構成の説明図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）はその平面図を示している。
【００１５】
一方の掴み具本体１２は下部ジョイント２を介してテーブル３に固定され、他方の掴み具本体１１はユニバーサルジョイント４およびロードセル５を介してクロスヘッド６に取り付けられている。
【００１６】
掴み具本体１１，１２はこの例においてエア駆動式のものであり、内蔵のエアシリンダ（図示せず）に対してエア供給ホースＨからエアを供給することにより、公知の機構によりそれぞれ一対の掴み歯１１ａ，１１ｂおよび１２ａ，１２ｂが互いに接近／離隔するようになっている。
【００１７】
試験片Ｗは、試験片セット用治具７を介在させた状態でその両端部が各掴み具１１，１２によって把持される。
【００１８】
試験片セット用治具７は、図２に示すように、上下一対の挟着部７１，７２と、これらを相互に一体化する２本のロッド７３，７４を主体として構成されている。挟着部７１，７２は、それぞれ板状の挟着部本体７１ａ，７２ａと、その挟着部本体７１ａ，７２ａの一端部に設けられたヒンジ機構７１０，７１０により回動自在に支持された挟着片７１ｂ，７２ｂを主体として構成されている。各挟着部本体７１ａ，７２ａはそれぞれ鉄系材料などの磁性材料によって形成されおり、各挟着片７１ｂ，７２ｂには、これらを挟着部本体７１ａ，７２ａ側に回動させたときに当該挟着部本体７１ａ，７２ａに対向する面に磁石７１１，７２１が配置されている。
【００１９】
前記したロッド７３，７４のうち一方のロッド７３は、各挟着部本体７１ａ，７２ａの一端側に設けられている前記したヒンジ機構７１０，７２０の中心を貫通する貫通孔７１２，７２２内に挿脱自在に挿入され、他方のロッド７４は、各挟着部本体７１ａ，７２ａの他端側に設けられている貫通孔７１３，７２３内に挿脱自在に挿入される。各挟着部本体７１ａ，７２ａには、外面からそれぞれの貫通孔７１２，７１３，７２２，７２３にまで至る雌ねじが形成されており、各ロッド７３および７４をそれぞれ貫通孔７１２，７２２および７１３，７２３に挿入した状態で、各雌ねじに止めねじＳをねじ込むことにより、その両端が各挟着部本体７１ａ，７２ａに対して固定される。従って、各ロッド７３および７４を、それぞれ各貫通孔７１２と７２２、および７１３と７２３に挿入して各止めねじＳをねじ込むことにより、各ロッド７３，７４により各挟着部７１，７２が相互に一定の位置関係のもとに一体化された状態となる。
【００２０】
以上の本発明の実施の形態により、試験片Ｗの両端を掴み具１１，１２により把持するには、まず、図２に示すように、試験片セット用治具７を各挟着部本体７１，７２をロッド７３，７４を介して一体化した状態で、作業のしやすい適当な位置、例えば机上等に取り出し、挟着片７１ｂ，７２ｂを開いて試験片Ｗの両端部が各挟着部本体７１ａ，７１ｂ上に乗るようにセットした後、図３（Ａ）に正面図、同図（Ｂ）に平面図を示すように、各挟着片７１ｂ，７２ｂを挟着部本体７１ａ，７２ａ側に回動させて試験片Ｗの両端部を挟み込む。これにより、磁石７１１，７２１の作用により、挟着片７１ｂ，７２ｂと挟着部本体７１ａ，７２ａとが互いに引き寄せあい、試験片Ｗをその両端部において挟着した状態となる。
【００２１】
ここで、試験片Ｗが極めて柔らかい材質であったり、あるいは糸状であって自立性を有さないものであっても、ダメージを与えることなく、簡単に試験片セット用治具７によりその両端部を挟着することができ、また、一定の姿勢を維持させることができる。
【００２２】
次に、試験片Ｗの両端部を試験片セット用治具７で挟着した状態で、各挟着部７１および７２を、それぞれ掴み具１１および１２の掴み歯１１ａ，１１ｂおよび１２ａ，１２ｂの間により把持する。図３（Ａ）はその状態を模式的に示している。その後、同図（Ｂ）に模式的に示すように、各止めねじＳを外して両側のロッド７３，７４を取り外し、挟着部７１と７２を分離する。これにより、試験片Ｗは、その両端部が挟着部７１，７２を介在させた状態で掴み具１１，１２に把持された状態となり、その把持作業は、通常の剛体の試験片のセット時と同等の容易さにより行うことができる。そして、この状態では、挟着部７１と７２は互いに分離しているので、直ちに試験を行える状態となる。
【００２３】
なお、以上の実施の形態では、掴み具１１，１２をエア駆動式のものを用いたが、モータ駆動式、手動ねじ式など、公知の駆動方式を採用し得ることは勿論である。
【００２４】
また、試験片セット用治具７の具体的な構造や機構についても、上記した実施の形態で採用した構造や機構に限定されることなく、上記した機能を全うできる構造並びに機構であれば、類似の構造ないしは他の任意の機構を採用し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態の部分断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の試験片セット用治具７の構成の説明図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）はその平面図である。
【図３】本発明の実施の形態における試験セット用治具７による試験片Ｗの挟着の仕方の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態における試験片セット用治具７で両端を挟着した試験片Ｗの掴み具１１，１２への把持の仕方の説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１１，１２  掴み具
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ  掴み歯
３  テーブル
５  ロードセル
６  クロスヘッド
７  試験片セット用治具
７１，７２  挟着部
７１ａ，７２ａ  挟着部本体
７１ｂ，７２ｂ  挟着片
７１０，７２０  ヒンジ機構
７１１，７２１  磁石
７１２，７１３，７２２，７２３  貫通孔
７３，７４  ロッド
Ｓ  止めねじ
Ｗ  試験片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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