JPH0222683Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、破壊靱性試験や切欠材の疲労試験等
に用いられる材料試験機のための治具に関し、特
にアコーステイツクエミツシヨン（以下；「AE」
という。）解析による材料試験機において被験体
を取付けるのに用いられる治具に関する。

従来のAE解析による材料試験機用治具として
は、第１図（全体概略正面図）に示すようなもの
があり、油圧駆動するアクチユエータ１のピスト
ン１ａのロツド１ｂが、材料試験機用治具本体２
を介して被験体３の下端を支持するようになつて
いる。そして被験体３の上端は、治具本体２を介
してナツト４により支持されている。

また、上記の治具本体２の孔部５と被験体３の
孔部６とは、ピン７によつて連結されている。

被験体３には、AEセンサ８が取り付けられて
おり、このAEセンサ８から出力される検出信号
によつて、被験体３の亀裂先端からのアコーステ
イツクエミツシヨン計測が行なわれる。

上述の被験体としては、第２図ａ（正面図）に
示すようなコンパクトテンシヨン形被験体３や、
第２図ｂ（正面図）に示すような貫通切欠型被験
体３′が用いられている。なお、第２図ｂ中の符
号６′は被験体３′の孔部を示している。

ところで、このような従来のAE解析式材料試
験機用治具では、その被験体３の高速繰返し試験
に際し、ピン７と被験体３の孔部６との接触部お
よびピン７と治具本体２の孔部５との接触部から
高周波ノイズが発生するという問題点がある。

さらに、コンパクトテンシヨン形被験体３［第
１図ａ参照］にあつては、ピン７，７間の変位に
伴い被験体３の孔部６，６とピン７，７とが相対
的に回転することによつても、高周波ノイズが発
生することになる。

このようにして、高周波ノイズに含まれるAE
信号と同じ周波数領域の成分が被験体３に伝わる
ため、被験体３自身から発生するAE信号を正確
に計測できないという問題点がある。

本考案は、このような問題点の解決をはかろう
とするもので、ピンの外周面に高分子材料のコー
テイング層を設けることにより、ピンと他の部材
との接触部において発生する高周波ノイズを抑制
して、被験体に取付けられるAEセンサで高周波
ノイズを含まないAE信号を検出できるようにし
た、アコーステイツクエミツシヨン解析式材料試
験機用治具を提供することを目的とする。

このため、本考案のアコーステイツクエミツシ
ヨン解析式材料試験機用治具は、アクチユエータ
からの荷重を加えるアコーステイツクエミツシヨ
ン解析式材料試験機用治具本体と、同治具本体の
孔部およびアコーステイツクエミツシヨンセンサ
付き被験体の孔部を連結するピンとをそなえると
ともに、上記の治具本体および被験体とピンとの
接触部からの高周波ノイズの発生を抑制して上記
被験体に取付けられたアコーステイツクエミツシ
ヨンセンサにより高周波ノイズを含まないアコー
ステイツクエミツシヨン信号を検出すべく、上記
ピンと上記被験体の孔部との接触部および上記ピ
ンと上記治具本体の孔部との接触部における上記
ピンの外周面に、高分子材料のコーテイング層が
形成されたことを特徴としている。

以下、図面により本考案の一実施例としてのア
コーステイツクエミツシヨン解析式材料試験機用
治具について説明すると、第３図はその全体構成
を示す正面図、第４図はその一部を破断して示す
側断面図、第５図は高分子材料のコーテイング層
を施したピンを示す側面図、第６図はその正面図
であり、第３〜６図中、第１，２図と同じ符号は
ほぼ同様の部分を示している。

第３〜６図に示すように、油圧により駆動する
アクチユエータ１のピストン１ａのロツド１ｂ
が、アクチユエータ１からの荷重を加えるアコー
ステイツクエミツシヨン解析式材料試験機用治具
本体２を介して被験体３の下端を支持しており、
被験体３の上端は、治具本体２を介してナツト４
により支持されている。

そして、治具本体２の孔部５と被験体３の孔部
６とはピン７′によつて連結されており、第６，
７図に示すように、このピン７′は、低摩擦特性
を有するように、そのピン本体７′ａの外周面に
は、弾性特性を有する高分子材料としてのフツ素
樹脂材のコーテイング層７′ｂが形成されている。

また、被験体３には、AE（アコーステイツクエ
ミツシヨン）センサ８が取り付けられており、こ
のAEセンサ８から出力される検出信号によつて、
被験体３の亀裂先端からのアコーステイツクエミ
ツシヨン計測が行なわれる。

本考案のアコーステイツクエミツシヨン解析式
材料試験機用治具は上述のごとく構成されている
ので、アコーステイツクエミツシヨンセンサ付き
被験体３の高速繰返し試験に際して、ピン７′と
被験体３の孔部６との接触部およびピン７′と治
具本体２の孔部５との接触部で、フツ素樹脂材の
コーテイング層７′ｂにより接触摩擦を著しく軽
減されるのである。

また、フツ素樹脂材のコーテイング層７′ｂは
電気的絶縁特性をも有するので、これをピン７′
の外周面に施すことにより、被験体３がピン７′
および治具本体２から電気的に絶縁される。

したがつて、電位法等による亀裂測長をする時
の被験体３の電気的絶縁も同時に行なうことがで
きる。

そして、被験体３に取り付けられたAEセンサ
８は、高周波ノイズをカツトした被験体３のAE
信号を検出する。

なお、ピン７′にフツ素樹脂材のコーテイング
層７′ｂを施す領域としては、被験体３の孔部６
との接触部のみに限定してもよく、この場合治具
本体２の孔部５にもフツ素樹脂材のコーテイング
層７′ｂが施される。

また、ピン７′の外周面，治具本体２の孔部５
および被験体３の孔部６の内周面の両面にそれぞ
れフツ素樹脂材のコーテイング層７′ｂが施され
るように構成してもよい。

以上詳述したように、本考案のアコーステイツ
クエミツシヨン解析式材料試験機用治具によれ
ば、アクチユエータからの荷重も加えるアコース
テイツクエミツシヨン解析式材料試験機用治具本
体と、同治具本体の孔部およびアコーステイツク
エミツシヨンセンサ付き被験体の孔部を連結する
ピンとをそなえるとともに、上記の治具本体およ
び被験体とピンとの接触部からの高周波ノイズの
発生抑制して上記被験体に取付けられたアコース
テイツクエミツシヨンセンサにより高周波ノイズ
を含まないアコーステイツクエミツシヨン信号を
検出すべく、上記ピンと上記被験体の孔部との接
触部および上記ピンと上記治具本体の孔部との接
触部における上記ピンの外周面に、高分子材料の
コーテイング層が形成されるという簡素な構造
で、次のような効果ないし利点を得ることができ
る。

(1) ピンとアコーステイツクエミツシヨンセンサ
付き被験体の孔部との接触部およびピンとアコ
ーステイツクエミツシヨン解析式材料試験機用
治具本体の孔部との接触部における接触摩擦を
軽減するとともに、ピンと治具本体との直接の
接触を防止することにより、高周波ノイズの発
生を防止することができる。

(2) 電位差法等により、亀裂測長をする場合の被
験体の電気的絶縁が可能となる。

(3) 被験体に取付けられたアコーステイツクエミ
ツシヨンセンサで高周波ノイズを含まないAE
（アコーステイツクエミツシヨン）信号を正確
に検出することができ、これによりアコーステ
イツクエミツシヨン解析による材料試験を精度
よく行なえるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来の材料試験機用治具を示すも
ので、第１図はその全体の概略を示す正面図、第
２図ａ，ｂはいずれもその試験機に用いられる被
験体を示す正面図であり、第３〜６図は本考案の
一実施例としてのアコーステイツクエミツシヨン
解析式材料試験機用治具を示すもので、第３図は
その全体構成を示す正面図、第４図はその一部を
破断して示す側断面図、第５図は高分子材料をコ
ーテイング層を施したピンを示す側面図、第６図
はその正面図である。 １……アクチユエータ、１ａ……ピストン、１
ｂ……ロツド、２……アコーステイツクエミツシ
ヨン解析式材料試験機用治具本体、３……アコー
ステイツクエミツシヨンセンサ付き被験体、４…
…ナツト、５……材料試験機用治具本体の孔部、
６……被験体の孔部、７′……ピン、７′ａ……ピ
ン本体、７′ｂ……高分子材料としてのフツ素樹
脂材のコーテイング層、８……AEセンサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アクチユエータからの荷重を加えるアコーステ
   イツクエミツシヨン解析式材料試験機用治具本体
   と、同治具本体の孔部およびアコーステイツクエ
   ミツシヨンセンサ付き被験体の孔部を連結するピ
   ンとをそなえるとともに、上記の治具本体および
   被験体とピンとの接触部からの高周波ノイズの発
   生を抑制して上記被験体に取付けられたアコース
   テイツクエミツシヨンセンサにより高周波ノイズ
   を含まないアコーステイツクエミツシヨン信号を
   検出すべく、上記ピンと上記被験体の孔部との接
   触部および上記ピンと上記治具本体の孔部との接
   触部における上記ピンの外周面に、高分子材料の
   コーテイング層が形成されたことを特徴とする、
   アコーステイツクエミツシヨン解析式材料試験機
   用治具。