特許 6227979 打撃式試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6227979

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】打撃式試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 3/31 20060101AFI20171030BHJP

【ＦＩ】

   G01N3/31 A

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-233675(P2013-233675)

(22)【出願日】2013年11月12日

(65)【公開番号】特開2015-94649(P2015-94649A)

(43)【公開日】2015年5月18日

【審査請求日】2016年11月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000151852

【氏名又は名称】株式会社東洋精機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100080768

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 実

(72)【発明者】

【氏名】大堀 尚志

【審査官】 伊藤 昭治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−２７０１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０３−０５５５５１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５９−１６８１４７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０５−３１２７０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３／３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部に設けた回動軸を中心として揺動される振り子式ハンマと、
前記回動軸の下方に設けられ、前記振り子式ハンマの揺動軌跡上に試験片を保持するための試験片保持台と、
前記振り子式ハンマを自由状態で吊下した原点位置から所定角度だけ上方へ揺動された待機位置で、該振り子式ハンマを係止しておく係止手段と、
を有し、
前記係止手段は、前記待機位置における前記振り子式ハンマの係止位置での揺動角度を調整するために、ねじ機構を用いた位置調整機構を有し、
前記係止手段が、前記回動軸を保持したハンマ保持台部の上面に固定されたベース部材と、該ベース部材に対してスライド可能に保持されると共に前記待機位置にある前記振り子式ハンマを係止する係止部材を保持した保持台と、を有し、
前記位置調整機構が、前記ベース部材と前記保持台との一方に対して回転可能かつスライド不能に保持されたねじ棒と、他方に形成されて該ねじ棒が螺合されるねじ孔と、によって構成され、
前記ねじ棒を回転操作することによって、前記保持台が前記係止部材と共に前記ベース部材に対してスライド変位される、
ことを特徴とする打撃式試験装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記係止部材が、前記振り子式ハンマに設けた係止ピンを係止するための揺動式の係止フックとされている、ことを特徴とする打撃式試験装置。

【請求項3】

請求項２において、
前記保持台に、前記係止フックを係止方向に向けて付勢するリターンスプリングが保持され、
前記係止フックと前記保持台との一方に保持されると共に他方に作用して、該係止フックが係止解除方向に揺動されるのを規制するロック機構が設けられている、
ことを特徴とする打撃式試験装置。

【請求項4】

請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、
前記回動軸に連結されて前記振り子式ハンマの揺動角度を検出する角度センサと、
前記角度センサで検出された検出角度を表示する表示部と、
をさらに備え、
前記角度センサが、０．１度単位で角度検出可能とされ、
前記表示部に、０．１度単位で揺動角度が表示される、
ことを特徴とする打撃式試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振り子式ハンマを用いた打撃式試験装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

プラスチック等の試験片の物理的特性を試験するための打撃式試験装置として、特許文献１、特許文献２に示すように、振り子式ハンマを用いたものがある。すなわち、上方位置において振り子式ハンマを揺動可能に保持させる一方、振り子式ハンマの揺動軌跡中の低い位置に試験片を保持させるようにしたものがある。打撃試験の際には、振り子式ハンマを自由状態で吊下させた原点位置から所定角度（規格では１５０度）だけ上方へ向けて揺動させた待機位置としておき、この待機位置から振り子式ハンマを解放して揺動させて、振り子式ハンマ（の先端部）を試験片に当接させるようになっている。

【0003】

従来の振り子式ハンマを用いた打撃式試験装置にあっては、鋳造された重量物としての基体の上部に回動軸を保持させて、この回動軸に振り子式ハンマを取付けてある。そして、基体の低い位置に、試験片保持台をボルト等の固定具によって固定するようにしてある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００−１４６７９１号公報

【特許文献2】特開２００１−５９８０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、振り子式ハンマは、自由状態で吊下された原点位置から所定角度（規格では１５０度）上方へ揺動させた位置が待機位置となり、この待機位置において、係止手段により振り子式ハンマが係止されている。そして、係止手段による係止を例えばマニュアル操作して解除することにより、振り子式ハンマが待機位置から試験片に向けて揺動されることになる。

【0006】

試験を精度よく行うために、待機位置にある振り子式ハンマの原点位置からの揺動角度を、規格上の所定角度となるように精度よく決定する必要がある。打撃式試験装置の工場出荷時には、待機位置での揺動角度が所定角度に対応させて１５０度．０度となるように極めて精度よく調整したとしても、長期の使用等により、待機位置での揺動角度が例えば１５０．０度から例えば０．１度〜０．５度程度ずれてしまうことがある。

【0007】

待機位置での揺動角度のずれを修正するために、振り子式ハンマの基端部にウエイトを設けて、このウエイトの位置をずらすことにより原点位置を修正することが行われている。しかしながら、この場合は、ウエイトの位置調整が面倒であり、また試験片保持台の取付位置を原点位置の修正に応じて修正しなければならず、全体として修正が極めて面倒になっていた。

【0008】

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、待機位置にある振り子式ハンマの揺動角度を簡単かつ精度よく所定角度に調整できるようにした打撃式試験装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項１に記載のように、
上部に設けた回動軸を中心として揺動される振り子式ハンマと、
前記回動軸の下方に設けられ、前記振り子式ハンマの揺動軌跡上に試験片を保持するための試験片保持台と、
前記振り子式ハンマを自由状態で吊下した原点位置から所定角度だけ上方へ揺動された待機位置で、該振り子式ハンマを係止しておく係止手段と、
を有し、
前記係止手段は、前記待機位置における前記振り子式ハンマの係止位置での揺動角度を調整するために、ねじ機構を用いた位置調整機構を有し、
前記係止手段が、前記回動軸を保持したハンマ保持台部の上面に固定されたベース部材と、該ベース部材に対してスライド可能に保持されると共に前記待機位置にある前記振り子式ハンマを係止する係止部材を保持した保持台と、を有し、
前記位置調整機構が、前記ベース部材と前記保持台との一方に対して回転可能かつスライド不能に保持されたねじ棒と、他方に形成されて該ねじ棒が螺合されるねじ孔と、によって構成され、
前記ねじ棒を回転操作することによって、前記保持台が前記係止部材と共に前記ベース部材に対してスライド変位される、
ようにしてある。

【0010】

上記解決手法によれば、位置調整機構による調整によって、待機位置での振り子式ハンマの揺動角度を簡単に調整することができる。そして、この調整は、ねじ機構を利用しているために、微調整が可能であり、例えば０．１度単位でもって揺動角度を調整して、振り子式ハンマの待機位置における揺動角度を、規格上の所定角度に極めて正確にかつ精度よく調整することができる。以上に加えて、ベース部材と保持台との間でねじ機構を用いた位置調整機構を構成して、保持台に関連した部分に従来の係止構造をそのまま有効に構成することができる。

【0011】

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記係止部材が、前記振り子式ハンマに設けた係止ピンを係止するための揺動式の係止フックとされている、ようにしてある（請求項２対応）。この場合、係止手段として係止フックを用いたものが一般的に採択されているが、この係止フックを用いた係止機構をそのまま有効に利用した位置調整機構とすることができる。

【0012】

【0013】

前記保持台に、前記係止フックを係止方向に向けて付勢するリターンスプリングが保持され、
前記係止フックと前記保持台との一方に保持されると共に他方に作用して、該係止フックが係止解除方向に揺動されるのを規制するロック機構が設けられている、
ようにしてある（請求項３対応）。この場合、リターンスプリングによって係止フックを係止状態に付勢しつつ、ロック機構によって係止フックが不用意に係止解除されてしまう自体を防止することができる。そして、このリターンスプリングとロック機構とを、保持台部分に集中させて設ける構成とすることができる。

【0014】

前記回動軸に連結されて前記振り子式ハンマの揺動角度を検出する角度センサと、
前記角度センサで検出された検出角度を表示する表示部と、
をさらに備え、
前記角度センサが、０．１度単位で角度検出可能とされ、
前記表示部に、０．１度単位で揺動角度が表示される、
ようにしてある（請求項４対応）。この場合、表示部による検出角度をみつつ、待機位置にある振り子式ハンマの揺動角度が丁度所定角度となるように、０．１度単位でもって精度よく調整することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、待機位置にある振り子式ハンマの揺動角度を簡単かつ精度よく所定角度に調整できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明による打撃式試験装置の一例を示す全体斜視図。

【図2】図１に示す打撃式試験装置の正面図。

【図3】図２の左側面図。

【図4】基台の正面図。

【図5】ハンマ保持台の側面図。

【図6】図５を右方から見た図。

【図7】基台に対してハンマ保持台を取付けた状態を示す一部断面側面図

【図8】試験片保持台を中間部材と共に示す側面図。

【図9】図８の試験片保持台を右方から見た図。

【図10】基台と試験片保持台と中間部材との分解断面図。

【図11】基台に対して中間部材を介して試験片保持台を固定した状態を示す要部断面図。

【図12】係止手段の一例を示すもので、振り子式ハンマを係止している状態を示す要部正面図。

【図13】係止手段に構成されたねじ機構部分を示すもので、図１２の一部を断面して示す拡大図。

【図14】図１３に示すねじ機構と直交する方向での要部断面図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１〜図３において、１は載置台で、載置台１は、鉄系金属を鋳造することによって安定した重量物として構成されている。載置台１の底面には、その４隅においてそれぞれ脚部２が設けられている。各脚部２は、載置台１に対して螺合により結合されて、載置台１の水平状態が調整可能とされている。

【0018】

載置台１の上面には、水平方向に伸びるように、例えば鉄系の金属からなる取付板３がねじ等により固定されている。この取付板３に対して、上下方向に伸びる例えば鉄系の金属からなるプレート状の基台１０が、固定されている。具体的には、図３に示すように、断面Ｌ字型の強度部材としての取付ブラケット４のうち水平部分４ａが、取付板３上に着座された状態で、取付板３に対してボルト等の固定具（図示略）によって固定されている。また、取付ブラケット４のうち垂直部分４ａが、基台１０の裏面に着座された状態で、基台１０に対してボルト等の固定具（図示略）によって固定されている。そして，基台１０の裏面側はほぼ全体的に、取付ブラケット４を含めて、板金を加工したカバー部材５によって覆われている。カバー部材５は、基台１あるいは取付ブラケット４に対して、図示を略すねじ等の固定具によって着脱自在に固定されている。このカバー部材５内の空間に、図示を略す電源系統や制御系統等が組み込まれている。なお、図１、図２中、１０２は主電源スイッチである。

【0019】

基台１０は、図４に詳細に示すように、例えば鉄系の厚板材を機械加工することにより全体的に長方形状として形成されて、特にその表面側は１つの平坦面として精度よく機械加工されている。基台１０の表面側には、その高い位置において、後述のようにしてハンマ保持台２０が固定されている。また、基台１の表面側には、その低い位置において、後述のようにして試験片保持台３０が固定されている。

【0020】

ハンマ保持台２０は、前後一対の脚部２１と、前後一対の脚部２１の上部同士を連結している連結部２２とを有し、全体的に、例えば鉄系金属による一体成形品とされている。なお、ハンマ保持台２０は、一体成形品に限らず、複数に分割形成されたブロック材をボルト等の固定具によって固定する等により一体化する等、適宜構成できる。

【0021】

前後一対の脚部２１の間には、回動軸２３が回動可能に保持されている（図３参照）。この回動軸２３には、振り子式ハンマ２４の基端部がねじ等の固定具を利用して着脱自在に固定されている。振り子式ハンマ２４は、アーム部２４ａと、アーム部２４ａの先端部に設けられた重錘２４ｂと、試験片に当接される打撃部２４ｃとを有する。図１〜図３では、振り子式ハンマ２４は、外力が作用しない自由状態で吊下された原点位置にある状態が示される。そして、振り子式ハンマ２４は、上記原点位置から図２中反時計方向に所定角度（規格では１５０度）だけ揺動された待機位置で、後述するようにして係止されるようになっている。この待機位置で係止された状態が、図１２、図１３に示される。

【0022】

試験片保持台３０は、前後一対の脚部部材３１と、前後一対の脚部部材３１の下端部同士を連結する底壁部材３２とを有している。そして、前後一対の脚部部材３１の上面には、試験片の載置部３１ａとストッパ部３１ｂとを有する。ストッパ部３１ｂは、載置部３１ａに載置された図示を略す試験片が、前記原点位置から前記待機位置とは反対方向へ移動するのを規制する。前後一対の載置部３１ａに跨がるようにして載置された試験片は、振り子式ハンマ２４（より具体的にはその打撃部２４ｃ）の揺動軌跡上に位置されるようになっている。なお、一対の脚部部材３１と連結部材３２とは精度よく組付けられて全体的に１つのブロック体として構成されているが、互いに一体の一体成形品として構成することもできる。

【0023】

次に、図４〜図７を参照しつつ、ハンマ保持台２０の基台１に対する固定手法について説明する。まず、図７において、回動軸２３は、前後一対の脚部２１に跨がるようにして、ベアリング４３、４４を介して回動可能にハンマ保持台２０に保持されている。図７中、４５、４６はベアリングホルダである。回動軸２３のうち前後一対の脚部２１間の部分が、振り子式ハンマ２４が着脱自在に固定される取付部２３ａとされている。実施形態では、取付部２３ａの断面形状は方形とされて、振り子式ハンマ２４の基端部に形成された断面方形の凹部ががたつきなく嵌合されて、振り子式ハンマ２４がねじ等の固定具によって固定されたときに、その相対回転を確実に規制するようになっている。

【0024】

ハンマ保持台２０のうち、基台１側に臨む面には、回動軸２３の軸線を中心とする円筒状の凸部４２が形成されている。この凸部４２は、回動軸２３に対して精度よく所定の位置関係となるように形成されている。なお、ハンマ保持台２０のうち、基台１へ密着される面は、精度よく平坦面に仕上げ加工されている。

【0025】

一方、基台１には、回動軸２３の軸線を中心とする円形の開口部４１が形成されている。この開口部４１は、ハンマ保持台２０の取付面側が大径部４１ａとされている。この大径部４１ａに対して、ハンマ保持台２０の凸部４２が、がたつきなく嵌合されるようになっている（図７参照）。この凸部４２と大径部４１ａとによってハンマ側位置決め手段が構成されて、凸部４２と大径部４１ａと嵌合させた状態で、基台１に対して回動軸２３の位置決めが自動的に行われる。勿論、凸部４２と凹部としての大径部４１ａとは、精度よく仕上げ加工されている。

【0026】

図７に示すように、回動軸２３は、開口部４１を通して基台１の裏面側に伸びており、ここに角度センサとしてのエンコーダ４７が取付けられている。図７中、４８は、エンコーダ取付ディスクである。エンコーダ４７は、振り子式ハンマ２４の揺動角度を例えば０．１度単位で細かく検出できるようになっている。そして、エンコーダ４７によって検出された角度は、載置台１の正面に設けられた薄型ディスプレイからなる表示部６（図１、図２参照）に表示されるようになっている。

【0027】

基台１には、前記開口部４１の周辺において、ハンマ保持台２０を基台１に固定するためのボルト孔４９が複数形成されている（図４参照）。一方、ハンマ保持台２０には、ボルト孔４９に整合される貫通孔５０が形成されて、この貫通孔５０を通してボルト孔４９に螺合されるボルトが、図１において符号５０で示される。

【0028】

次に、図４と図８〜図１１を参照しつつ、試験片保持台３０の基台１に対する固定手法について説明する。まず、試験片保持台３０は、２つの中間部材６１と、１つのカラー部材６２を介して、基台１に取付けられるようになっている。このため、基台１には、その低い位置において、左右２つのボルト孔６３と、２つのボルト孔６３の間でかつやや高い位置において１つのボルト孔６８が形成されている（図４参照）。

【0029】

２つのボルト孔６３のうち、試験片保持台３０の取付面側が、ボルト孔６３と同心状の円形の大径部６３ａとされている。また、試験片保持台３０のうち基台１への取付面側には、円形の開口部６４が形成されている。この開口部６４のうち基台１への取付面側には、大径部６４ａが形成されている。この大径部６４ａは、後述するように位置決め用となっており、このため、特に試験片の載置部３１ａに対する位置関係が所定の関係となるように精度よく加工されている。

【0030】

一方、中間部材６１は，円筒状とされて、その各端面には、円形の凸部６１ａ、６１ｂが形成されている。凸部６１ａは、基台１の大径部６３ａにがたつきなく嵌合される。また、凸部６１ｂは、試験片保持台３０の大径部６４ａにがたつきなく嵌合される。各大径部６３ａ、６４ａと各凸部６１ａ、６１ｂとが、試験片側位置決め手段を構成しており、上記嵌合が行われた図１１の状態では、試験片保持台３０（特に試験片の載置部３１ａ）の基台１に対する組付位置関係が所定の位置関係となるようにされる。勿論、各大径部６３ａ、６４ａと各凸部６１ａ、６１ｂとは精度よく仕上げ加工されている。

【0031】

基台１に形成された試験片保持台３０用の位置決め手段としての大径部６３ａは、ハンマ保持台２０用の位置決め手段としての大径部４１ａと所定の寸法関係となるように形成されている。これにより、振り子式ハンマ２４の回動軸２３と試験片保持台３０に形成された試験片の載置部３１ａとの位置関係が、所定の関係となるように自動設定される（１／１０００ｍｍ単位での加工精度による位置関係の確保）。つまり、振り子式ハンマ２４が原点位置にある状態で、載置部３１ａ上に載置された試験片に対して、振り子式ハンマ２４の打撃部２４ｃが丁度当接する直前の状態となるような位置関係が自動的に確保されることになる。

【0032】

試験片保持台３０の基台１に対する固定は、次のようにして行われる。すなわち、ボルト６５が、その軸部を開口部６４、中間部材６１を通過されて、その先端部に形成された雄ねじ部６５ａが、基台１のボルト孔６３に螺合される。さらに、前述したカラー部材６２を貫通するボルト６６（図３参照）を基台１０のボルト孔６８に螺合することによっても、基台１に対する固定が行われる（実施形態では合計３カ所でのボルト固定となっている）。

【0033】

なお、ボルト孔６８にも同心状の大径部６８ａが形成される一方（図４参照）、カラー部材６２には大径部６２にがたつきなく嵌合される円形の凸部６２ａが形成されているが（図８参照）、この大径部６８ａと凸部６２ａとは位置決めには直接関与しないものとなっている。また、試験片保持台３０のうち基台１から遠い側の脚部部材３１には、開口部６４の延長線上において、サービス孔６７が形成されている（図１、図２、図１０参照）。このサービス孔６７を利用して、ボルト６５を通過させたり、ボルト６５を回転操作するための細長の工具が挿入されるようになっている。同様に、ボルト孔６８に螺合されるボルト６６用のサービス孔６９も設けられている（図１、図２をも参照）。

【0034】

図４において、試験片保持台３０の固定用として、前述した２つのボルト孔６３と１つのボルト孔６８との組み合わせが、さらに１組分だけ高い位置に形成されている。すなわち、位置決め用を兼ねた２つのボルト孔６３に対応したボルト孔が符号７３で示され、ボルト孔６８に対応したボルト孔が符号７８で示される。勿論、位置決め用となるボルト孔７３にも大径部７３ａ（６３ａ対応）が形成されている。

【0035】

回動軸２３に固定される振り子式ハンマ２４を、短いものに変更した場合は、試験片保持台３０が、ボルト孔７３と７８とを利用して基台１に固定される。位置決め機能を有するボルト孔７３（の大径部７３ａ）を利用して、長い振り子式ハンマ２４を用いた場合と同様に、回動軸２３と試験片載置部３１ａとの位置関係が自動的に確保される。なお、図４中、符号７０は、基台１を前述したブラケット４（図３参照）に固定するためのボルト孔である。

【0036】

次に、図１２〜図１４を参照しつつ、待機位置において振り子式ハンマ２４を係止しておく係止機構Ｋについて説明する。なお、係止機構Ｋは、安全のための板金加工されたカバー部材１００を有するが（図１，図２参照）、図１２、図１３ではこのカバー部材１００が取外されて状態が示される。また、図１２において、振り子式ハンマ２４の原点位置を示す一点鎖線を符号αで示し、待機位置を示す一点鎖線を符号βで示し、転々位置αと待機位置βとのなす所定角度を符号θで示してある。

【0037】

まず、係止機構Ｋは、ハンマ保持台２０の上面に固定されたブラケット８０と、ブラケット８０に固定されたベース部材８１と、ベース部材８１に対して後述のようにスライド変位可能に保持された保持台８２と、保持台８２に回動軸８３を中心に揺動可能に保持された係止フック８４とを有する。

【0038】

係止フック８４は、保持台８２との間に介装されたコイルスプリングからなるリターンスプリング８５によって、図１２、図１３中時計方向に向けて揺動するように付勢されている。そして、係止フック８４に螺合されたストッパ用のねじ８６の先端が保持台８２に当接することにより、所定以上時計方向へ揺動することが規制される。

【0039】

係止フック８４の先端部には係止爪部８７が形成されている。係止爪部８７は、その先端面側が傾斜したカム面８７ａとされ、カム面８７ａよりも基端部側の内方側が凹部となる係止部８７ｂとされている。係止部８７ｂに対して、振り子式ハンマ２４の先端部側面に突設された係止ピン２４ｄが係止される。すなわち、振り子式ハンマ２４を、原点位置から待機位置へと揺動させた際に、待機位置付近になると、係止ピン２４ｄがカム面８７ａに当接されて、係止フック８４をリターンスプリング８５の付勢力に抗して図１２、図１３中反時計方向に揺動させる。そして、係止フック８４の上記揺動が進むと、やがて係止ピン２４ｄがカム面８７ａから外れて、係止部８７ｂに位置される。このとき、係止フック８４は，リターンスプリング８５の付勢力によって、図１２、図１３中時計方向に揺動されて、係止部８７ｂに係止ピン２４ｄが係止された状態が維持されることになる。

【0040】

係止フック８４の基端部にある操作部８４ａをマニュアル操作によって押圧して、リターンスプリング８５の付勢力に抗して係止フック８４を揺動させると、係止ピン２４ｄが係止部８７ｂから離脱して，振り子式ハンマ２４は自重により原点位置に向けて揺動されることになる。

【0041】

図１３、図１４に示すように、前記保持台８２は、ベース部材８１に対して、係止フック８４のほぼ長手方向にスライド可能かつ回転不能に嵌合されている。すなわち、ベース部材８１の上面には断面方形のガイド溝８１ａが形成される一方、保持台８２の下端部には、ガイド溝８１ａにがたつきなく嵌合される断面方形の突起部８２ａが形成されている。

【0042】

ベース部材８１には、ねじ棒９０が、回転可能かつスライド不能として保持されている。このねじ棒９０の後端部（係止爪部８７とは反対側の端部）は、ベース部材１から外部へ突出しており、この外部への突出部分が、マニュアル操作される大径の回転操作部９１とされている。

【0043】

上記ねじ棒９０は、保持台８２（の突起部８２ａ）に形成されたねじ孔９２に螺合されている。これにより、回転操作部９１を正逆回転させることにより、保持台８２つまり係止フック８４が、ベース部材８１に対して変位されることになり、その変位位置の調整は，ねじ機構を利用しているために微調整可能とされている。

【0044】

ここで、例えば、長期の使用によって振り子式ハンマ２４のアーム部２４ａがわずかに変形する等により、対置位置βにある振り子式ハンマ２４が、原点位置との間でなす揺動角度が所定角度（規格では１５０度）からわずかに（例えば所定角度から０．１度程度）ずれる場合がある。載置台１に設けた表示部６には、このずれた角度となる例えば「１５０．１度」が表示される。このようなずれが生じたときは、回転操作部９１を回転操作して、係止フック８４の位置を微調整すればよい（表示部６に「１５０．０度」が表示されるように微調整する）。このように、回転操作部９１による回転操作によって、待機位置にある振り子式ハンマ２４の原点位置からの揺動角度を、常に所定角度に維持することが可能となる。

【0045】

ベース部材８１には、ロックねじ９３が螺合されて、保持台８２の突起部８２ａの側面に当接可能とされている（図１４参照）。上述した回転操作部９１を利用した調整は、このロックねじ９３を緩めた状態で行われ、棒待機位置での所定角度が確保された状態でロックねじ９３が締め付けられる。

【0046】

係止フック８４には、係止解除の操作を不能にするためのロック機構９５が設けられている。このロック機構９５は、係止フック８４の側面に回動可能に保持されたカム部材９６を有して、カム部材９６からはその径方向外方側へ向けて操作部９７が突設されている。ロック機構９５は、さらに、カム部材９６を挟んで係止フック８４の側面から突設された一対のストッパ部９７、９８を有する。

【0047】

カム部材９６の外周面は、その回動中心９６ａを中心とする円弧状部９６ｂと、円弧状部よりも回動中心９６ａからの距離が小さい平坦部９６ｃとを有する。操作部９７をストッパ部９９に当接させた図１２、図１３の状態では、カム部材９６の平坦部９６ｃが保持台８２の上面に臨む位置となって、平坦部９６ｃと保持台９２との間隔が十分に確保されて、係止フック８４は、係止解除方向に揺動可能とされる（ロック解除位置）。

【0048】

一方、操作部９７がストッパ部９８に当接された状態では、円弧状部９６ｂが下方に位置されて保持台８２の上面に臨む状態となる。このときは、円弧状部９６ｂが係止フック８４の下面よりも大きく下方へ突出した位置となって、保持台８２の上面に当接あるいは近接した状態とされる。これにより、係止フック８４を係止解除方向に揺動操作しても、円弧状部９６ｂが保持台８２の上面に当接されることから、係止フック８４の揺動が規制されることになる（ロック状態）。

【0049】

以上説明したような打撃式試験装置による試験は，従来と同様にして行われる。すなわち、振り子式ハンマ２４を係止機構Ｋを利用して待機位置で係止した状態で、試験片が載置部３１ａに載置される。この状態で、係止機構Ｋによる係止機能を解除すると、振り子式ハンマ２４がその自重により揺動されて、その打撃部２４ｃによって試験片を打撃する。この打撃後の振り子式ハンマ２４の最大揺動角度（原点位置を過ぎた状態での原点位置からの揺動角度）が、表示部６に表示され（記憶手段に記憶しておくこともできる）。この表示された最大揺動角度と試験片の破断状態とから、試験片の物性等が検証されることになる。振り子式ハンマ２４として短いものを用いる場合は、回動軸２３から長い振り子式ハンマ２４を取外して代りに短い振り子式ハンマを固定し、また試験片保持台３０を高い位置（回動軸２３に近い位置）に変更すればよい。

【0050】

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能であり、例えば次のような場合をも含むものである。試験片保持台３０としては、試験片が載置されただけの状態で設置される場合に限らず、例えば、ネジ機構を利用して試験片を強固に把持しておくもの等、適宜のものを使用することができる。試験片保持台３０の基台１０に対する上下位置の変更を３箇所以上としてもよく、あるいは上下位置の変更を行わないものであってもよい。

【0051】

ハンマ保持台２０の基台１に対する位置決めを、２カ所以上の凹凸嵌合により行うようにしてもよい。また、試験片保持台３０の位置決めを、１箇所のみとしてもよく（この場合は回転しないように異形形状での凹凸嵌合とするのが好ましい）、また３箇所以上の凹凸嵌合により行うようにしてもよい。試験片保持台３０の基台１への位置決めを、中間部材６１を用いることなく行うようにしてもよく、この場合、例えば、基台１に形成された位置決め用の凹部に対して、試験片保持台３０に形成された位置決め用の凸部を直接嵌合させるようにすればよい。

【0052】

ハンマ保持台２０を、試験片保持台３０の場合と同様に、中間部材６１に相当する部材を介して基台１に位置決めするようにしてもよい。互いに嵌合される位置決め用の凹部と凸部とが形成される部材を、実施形態とは反対の関係としてもよい（例えば、基台１に凸部を形成する一方、ハンマ保持台２０、試験片保持台３０に凹部を形成する）。位置決め用の凹部と凸部とは、円形の場合に限らず、例えば方形にする等、その形状は限定されないものである。位置決め用の凹部（あるいは凸部）をボルト孔を利用して構成することなく、ボルト孔と位置決め用の凹部（あるいは凸部）とを別個独立して形成するようにしてもよい。

【0053】

ハンマ保持台２０を基台１０と一体に形成した構造のものであってもよい。また、試験片保持台３０を基台１０と一体に形成した構造のものであってもよい。例えば、鋳造によって、基台１０に相当する部分とハンマ保持台２０に相当する部分と試験片保持台３０に相当する部分とを一体成形して、後の機械加工により、精密を要求される部分の位置設定加工や仕上げ加工を行うこともできる。

【0054】

振り子式ハンマ２４が待機位置にあるときの揺動角度を調整するためのねじ機構は、ベース部８１に対する保持台８２の相対位置関係を変更できればよいので、ねじ棒９０を保持台８２に回転可能かつスライド不能に保持させる一方、ねじ棒９０が螺合されるねじ孔９２をベース部材に形成した構造とすることもできる。

【0055】

基台１の形状は、プレート状に限らず、適宜の形状を選択することができる。基台１を、重量物である載置台１に固定して使用することなく、例えば、建屋の柱や壁等に固定して使用するようにしてもよい。振り子式ハンマ２４の基端部にバランスウエイトを位置調整可能に設けて、原点位置にあるときの振り子式ハンマ２４が鉛直線となす揺動角度を微調整できるようにしてもよい。

【0056】

係止機構Ｋの保持台８２に、係止フック８４の操作部８４ａ付近に対応した位置に電磁ソレノイドを取付けて、係止解除の際には電磁ソレノイドを励磁して係止フック８４を係止解除方向に揺動駆動するようにしてもよい。この場合、不用意に電磁ソレノイドが励磁されるのを防止するため、載置台１に２つの指令スイッチ１０１を設けて（図１、図２参照）、２つの指令スイッチ１０１が同時に操作されたときにのみ電磁ソレノイドが励磁されるように設定しておくのが好ましい。係止機構Ｋとしては、揺動される係止フック８４を利用する場合に限らず、振り子式ハンマ２４を待機位置で係止、係止解除できるものであれば、適宜の構造のものを採択することができる。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明は、振り子式ハンマを用いた打撃式試験装置として好適なものを提供できる。

【符号の説明】

【0058】

１：載置台
６：表示部
１０：基台
２０：ハンマ保持台
２３：回動軸
２３ａ：取付部
２４：振り子式ハンマ
２４ａ：アーム部
２４ｂ：重錘
２４ｃ：打撃部
２４ｄ：係止ピン
３０：試験片保持台
３１ａ：載置部（試験片用）
３１ｂ：ストッパ部
４１：開口部
４１ａ：大径部（ハンマ保持台の位置決め用）
４２：凸部（ハンマ保持台の位置決め用）
４７：エンコーダ（角度センサ）
６１：中間部材
６１ａ：凸部（試験片保持台の位置決め用）
６１ｂ：凸部（試験片保持台の位置決め用）
６３：ボルト孔
６３ａ：大径部（試験片保持台の位置決め用）
６４：開口部
６４ａ：大径部（試験片保持台の位置決め用）
７３：ボルト孔
７３ａ：大径部（試験片保持台の位置決め用で、６３ａ対応）
７８：ボルト孔
７８ａ（試験片保持台の位置決め用で、６８ａ対応）
Ｋ：係止機構（係止手段）
８１：ベース部材
８１ａ：ガイド溝
８２：保持台
８２ａ：突起部
８３：回動軸
８４：係止フック
８５：リターンスプリング
９０：ねじ棒
９１：回転操作部
９２：ねじ孔
９３：ロックねじ
９５：ロック機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】