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疲労試験機

国内特許コード P110002164
整理番号 S2009-1119-N0
掲載日 2011年4月6日
出願番号 特願2009-213639
公開番号 特開2011-064508
登録番号 特許第5334056号
出願日 平成21年9月15日(2009.9.15)
公開日 平成23年3月31日(2011.3.31)
登録日 平成25年8月9日(2013.8.9)
発明者
  • 遠藤 正浩
  • 松永 久生
  • 森山 茂章
出願人
  • 学校法人福岡大学
発明の名称 疲労試験機
発明の概要

【課題】簡素な構造で供試体のセッティングが容易であり、高速且つ高精度の疲労試験を行うことができる疲労試験機を提供する。
【解決手段】疲労試験機30では、供試体1を一定姿勢に保持する第一保持部材31及び第二保持部材32と、供試体1にその軸心Z方向の圧縮荷重を負荷する圧縮手段33と、圧縮手段33で圧縮荷重が負荷された状態にある供試体1に軸心Z周りの捻り荷重を繰り返し負荷する捻り手段34と、が軸心Zと同軸上に配置されている。第一保持部材31は供試体1を軸心Zと直交するX方向のみに移動可能に保持する第一弾性保持板31a,31bを有し、第二保持部材31は供試体1を軸心Z及びX方向と直交するY方向のみに移動可能に保持する第二弾性保持板32a,32bを有する。圧縮手段33として、圧縮支持板4bの雌ネジ孔19に雄ネジ部5aを介して螺着した圧縮負荷棒5を設けている。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


静的圧縮荷重を負荷した供試体に繰返し捻り荷重を負荷して疲労亀裂の進展状況を試験する装置として、従来、油圧制御式の組み合わせ軸捻り疲労試験機が知られている。この装置においては、複数の油圧アクチュエータを用いて供試体に圧縮荷重及び繰り返し捻り荷重を負荷することによって疲労試験を行う。



一方、本発明に関連する疲労試験機として、例えば、特許文献1記載の「引張り捻り複合試験機」、特許文献2記載の「圧縮捻り複合試験機」及び特許文献3記載の「多軸負荷試験機」などがある。特許文献1記載の「引張り捻り複合試験機」は、試験片に対して静的な引張り力及び捻り力を加えた状態で引張り荷重及び捻り荷重を検出する装置である。特許文献2記載の「圧縮捻り複合試験機」は、試験片に対して静的な圧縮力及び捻り力を加えた状態で圧縮荷重及び捻り荷重を検出する装置である。特許文献3記載の「多軸負荷試験機」は、引張/圧縮及び捻りの両負荷軸の軸方向の変位と回転変位が互いに干渉し合うことなく、且つバックラッシュなく負荷を伝達できる機構を設けた試験機である。

産業上の利用分野


本発明は、静的圧縮荷重を負荷した供試体に繰返し捻り荷重を負荷して疲労亀裂の進展状況を観察し、且つ材料の疲労強度特性を試験する疲労試験機に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
供試体を一定姿勢に保持する少なくとも二つの保持手段と、前記供試体に当該供試体の軸心方向の圧縮荷重を負荷する圧縮手段と、前記圧縮手段で圧縮荷重が負荷された状態にある前記供試体に当該供試体の軸心周りの捻り荷重を繰り返し負荷する捻り手段と、が前記供試体の軸心と同軸上に配置され、前記保持手段として、前記供試体を当該供試体の軸心と直交するX方向のみに移動可能に保持する第一保持部材と、前記軸心及び前記X方向と直交するY方向のみに移動可能に保持する第二保持部材と、を設け
前記供試体をセッティングするとき、前記供試体の両端部をそれぞれ固定する供試体固定台を備え、
一方の前記供試体固定台は、ベース材上に立設された支柱によって保持された前記第一保持部材に回転自在に軸支された水平支軸の先端部に取り付けられ、
前記第一保持部材と前記ベース材との間には、制振ダンパと、前記第一保持部材の自重を支えるためのバネと、が設けられ、
他方の前記供試体固定台は、前記ベース材上に設置された前記第二保持部材に取り付けられたことを特徴とする疲労試験機。

【請求項2】
前記第一保持部材及び前記第二保持部材として、それぞれ前記供試体の軸心を挟んで互いに平行をなす一対の仮想平面の一部を形成するように配置された少なくとも2枚の弾性保持板を設けたことを特徴とする請求項1記載の疲労試験機。

【請求項3】
前記第一保持部材若しくは前記第二保持部材の少なくとも一方に、前記第一保持部材若しくは前記第二保持部材の振動を減衰させる制振ダンパを設けたことを特徴とする請求項1または2記載の疲労試験機。

【請求項4】
前記圧縮手段として、前記供試体に軸心方向の圧縮力を負荷可能なネジ機構を設けた請求項1~3のいずれかに記載の疲労試験機。
産業区分
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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