特許 7501325 試験機、および、試験片回収装置

(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】

(24)【登録日】2024-06-10

(45)【発行日】2024-06-18

(54)【発明の名称】試験機、および、試験片回収装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 3/04 20060101AFI20240611BHJP

【ＦＩ】

G01N3/04 N

G01N3/04 J

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020195880

(22)【出願日】2020-11-26

(65)【公開番号】P2022084187

(43)【公開日】2022-06-07

【審査請求日】2023-02-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 俊介

【審査官】森口 正治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２１３７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０３９３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－２２６８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３９４６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

試験装置から試験片を回収する試験片回収装置を備える試験機であって、
前記試験片回収装置は、支持機構と、前記支持機構に支持された回収機構と、を備え、
前記回収機構は、支持部材と、前記支持部材に支持されて試験片をつかむ一対のつかみ具と、前記つかみ具を開閉可能に駆動する駆動機構とを備え、
前記駆動機構が駆動する際に、いずれかの前記つかみ具が試験片の第１側から当接した後に、別の前記つかみ具のみが試験片の第２側から駆動する、
試験機。

【請求項2】

前記支持部材は、前記つかみ具の開閉方向に延びる支持ロッドを備え、
前記支持機構は、試験片回収アームを備え、
前記試験片回収アームの先端には、前記支持ロッドが支持され、
前記支持ロッドには、前記一対のつかみ具が摺動自在に支持され、
前記駆動機構は、前記一対のつかみ具を開閉するシリンダ装置を備え、
前記シリンダ装置は、シリンダ本体と、前記シリンダ本体に伸縮可能に支持されたピストンロッドとを備え、前記シリンダ本体は、第１のつかみ具に固定され、前記ピストンロッドは第２のつかみ具に固定される、
請求項１に記載の試験機。

【請求項3】

前記支持ロッドは一対であり、一対の支持ロッドは前記ピストンロッドの幅方向の両側に配置される、
請求項２に記載の試験機。

【請求項4】

前記シリンダ装置はエアシリンダである、
請求項２又は３に記載の試験機。

【請求項5】

試験装置から試験片を回収する試験片回収装置であって、
支持機構と、前記支持機構に支持された回収機構と、を備え、
前記回収機構は、支持部材と、前記支持部材に支持されて試験片をつかむ一対のつかみ具と、前記つかみ具を開閉可能に駆動する駆動機構とを備え、
前記駆動機構が駆動する際に、いずれかの前記つかみ具が試験片の第１側から当接した後に、別の前記つかみ具のみが試験片の第２側から駆動する、
試験片回収装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、試験機、および、試験片回収装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、チャックにより試験片の両端を把持し、この試験片にチャックを介して試験荷重を加え、試験片の破断試験を行う試験機が知られている。この種の試験機では、試験片回収装置を備えている場合があり、試験片回収装置を用いて破断後の試験片をチャックから自動的に取り出すことがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の試験片回収装置では、チャックに把持された試験片を一対のフィンガーで挟んで回収している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－２１３７０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、試験片の試験を行う試験機では、一体物である平板や丸棒などを試験片とすることが多く、試験片の大きさは様々であっても、試験片がチャックに把持された場合には、試験片の厚み方向の中心軸は、試験機に対して常に同一の位置に保持され易い。このため、従来の試験片回収装置では、試験機の所定の位置を基準として、試験片を挟むように構成していた。
しかしながら、例えば、試験片には、接着材のせん断力を測定する試験片がある。接着材の試験片では、一対の試験片材料の一端部どうしを接着材で接着し、一対の試験片材料の各他端部を、チャックにより把持し、チャックを介して試験荷重を加えることにより、接着材のせん断試験を行う。
この場合、試験片材料の中心軸は試験片の中心軸からずれ、軸方向に沿った試験片の厚み方向の大きさは一様ではない。よって、試験機の所定の位置を基準として挟もうとしても、破断後の試験片を自動で安定して取り出し難い、という課題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、様々な形状の試験片を、自動で安定して取り出すことができる試験機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１の態様は、試験装置から試験片を回収する試験片回収装置を備える試験機であって、前記試験片回収装置は、支持機構と、前記支持機構に支持された回収機構と、を備え、前記回収機構は、支持部材と、前記支持部材に支持されて試験片をつかむ一対のつかみ具と、前記つかみ具を開閉可能に駆動する駆動機構とを備え、前記駆動機構が駆動する際に、いずれかの前記つかみ具が試験片の第１側から当接した後に、別の前記つかみ具のみが試験片の第２側から駆動する、試験機に関する。

【0006】

本発明の第２の態様は、試験装置から試験片を回収する試験片回収装置であって、支持機構と、前記支持機構に支持された回収機構と、を備え、前記回収機構は、支持部材と、前記支持部材に支持されて試験片をつかむ一対のつかみ具と、前記つかみ具を開閉可能に駆動する駆動機構とを備え、前記駆動機構が駆動する際に、いずれかの前記つかみ具が試験片の第１側から当接した後に、別の前記つかみ具のみが試験片の第２側から駆動する、試験片回収装置に関する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の第１の態様および第２の態様によれば、つかみ具が試験片をつかむ際に、試験片に対する当接位置に応じてつかみ具同士の中心を移動させながら、つかみ具でつかむことができ、様々な形状の試験片を、自動で安定して取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る自動材料試験機の概略正面図である。

【図2】試験装置の要部を示す図１の拡大図である。

【図3】上部回収装置を示す図１の拡大図である。

【図4】上部回収装置の底面図である。

【図5】第１実施形態のつかみ具の作用説明図であり、図５（Ａ）は、つかみ具が開放位置に移動した状態を示す図、図５（Ｂ）は、第１のつかみ具が試験片に接触した状態を示す図、図５（Ｃ）は、つかみ具がつかみ位置に移動した状態を示す図である。

【図6】チャックに把持された試験片の位置関係を説明する図であり、図６（Ａ）は、一様に延びる試験片の図、図６（Ｂ）は、接着材の試験片の図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

【0010】

［１．第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る自動材料試験機１の概略正面図である。図２は、試験装置３０の要部を示す図１の拡大図である。
本実施形態の試験機の一例としての自動材料試験機１は、試験片Ｔに対して、せん断方向に試験荷重の試験力を付与することにより、試験片Ｔのせん断力を自動で測定する試験機である。

【0011】

自動材料試験機１は、試験片供給装置１０と、試験装置３０と、試験片回収装置５０と、制御装置１００と、備える。

【0012】

試験片供給装置１０は、試験装置３０に試験片Ｔを供給する。試験片供給装置１０は、試験に供する複数の試験片Ｔを収容する収容機構１１と、収容機構１１から試験片Ｔを取り出す取出機構１２とを備える。取出機構１２は、例えば、吸着パッドなどを備えたロボットアームで構成される。取出機構１２は、収容機構１１に収容された試験片Ｔを吸着パッドなどにより一片ずつ取り出して保持し、試験装置３０に搬送、供給する。取出機構１２は、試験片Ｔを試験装置３０の所定位置にセットする。

【0013】

試験装置３０は、試験片供給装置１０から供給された試験片Ｔに試験荷重を付与して試験片Ｔを試験する。
試験装置３０は、台座３１を有する。台座３１の上部にはテーブル３２が設けられている。テーブル３２には、鉛直方向上方に延びる支柱３３が立設されている。支柱３３は、自動材料試験機１の幅方向に一対設けられている。支柱３３の上部には、一対の支柱３３の間に延びるクロスヨーク３４が架け渡されている。支柱３３の内部には、図示しないねじ棒が設けられている。ねじ棒はボールネジで構成されている。ねじ棒には、クロスヘッド３５の両端が図示しないナットを介して連結されている。クロスヘッド３５は、ねじ棒の回転によりテーブル３２に対して昇降する。なお、ねじ棒は、図示しないモータにより回転駆動される。

【0014】

クロスヘッド３５には、ロードセル３６が設置されている。ロードセル３６には、継手３７が取り付けられる。継手３７は、下方に延びている。継手３７の下端には、上チャック３８が接続されている。上チャック３８には、不図示のシリンダ装置が配置されている。不図示のシリンダ装置が作動することにより、上チャック３８は開閉される。上チャック３８には、試験片Ｔの上端が把持される（図２参照）。なお、図２では、区別がつき易いように、試験片Ｔにハッチングを付して図示している。

【0015】

上チャック３８の下方には、下チャック３９が配置される。下チャック３９は、接手４０を介してテーブル３２の上面に固定される。下チャック３９は、上下対称な点以外は、上チャック３８と同様に構成される。下チャック３９には、試験片Ｔの下端が把持される（図２参照）。試験片Ｔは、上チャック３８と下チャック３９の把持位置に基づく仮想的な基準位置線Ｌ上に配置される。

【0016】

上チャック３８及び下チャック３９により試験片Ｔが把持された状態で、上チャック３８がクロスヘッド３５と共に昇降する。これにより、上チャック３８と下チャック３９との間に把持された試験片Ｔには、引張荷重又は圧縮荷重の試験力が付与される。この際に、ロードセル３６は、継手３７を介して、上チャック３８が付与する試験力を計測する。ロードセル３６の計測信号は制御装置１００に入力される。

【0017】

上チャック３８および下チャック３９の右側には、試験片回収装置５０が配置されている。試験片回収装置５０は、試験装置３０から試験片Ｔを回収する。
試験片回収装置５０は、上チャック３８に対応して設けられた上部回収装置５１と、下チャック３９に対応して設けられた下部回収装置８１とを備える。

【0018】

図３は、上部回収装置５１を示す図１の拡大図である。図４は、上部回収装置５１の底面図である。
上部回収装置５１は、試験片Ｔを回収する回収機構５２と、回収機構５２を上チャック３８が把持した試験片Ｔに対向可能に支持する支持機構５３とを備える。
支持機構５３は、上下方向に延びる固定部材５４を備える。固定部材５４は、クロスヘッド３５に固定されている。固定部材５４はクロスヘッド３５と共に昇降可能であり、上チャック３８に対する相対的な高さが一定に保持される。固定部材５４の下端には、電動モータ（駆動源）５５が支持される。電動モータ５５は、上下方向に延びる駆動軸５５Ａを備える。駆動軸５５Ａには、水平方向に延びる板状の試験片回収アーム５６が支持される。

【0019】

電動モータ５５は、正逆駆動可能に構成されている。電動モータ５５が正逆駆動することにより、試験片回収アーム５６が駆動軸５５Ａを回動中心として正逆回動する。これにより、支持機構５３では回収機構５２が上チャック３８に対向する回収位置（図４の実線）と、回収機構５２が上チャック３８から退避する退避位置（図４の破線）との間を移動する。
固定部材５４と、電動モータ５５と、試験片回収アーム５６とにより、本実施形態の支持機構５３が構成される。
なお、本実施形態では、電動モータ５５が駆動源の構成を説明するが、これに代えて、駆動源としては、図示しないエア供給装置で駆動する回転式のエアシリンダでもよい。そして、固定部材５４と、回転式のエアシリンダと、試験片回収アーム５６とにより、支持機構が構成されてもよい。

【0020】

試験片回収アーム５６の先端には、回収機構５２が支持される。回収機構５２は、つかみ具７１、７２を開閉可能に支持する摺動支持部材（支持部材）６０を有する。
摺動支持部材６０は、試験片回収アーム５６の下面に固定される。摺動支持部材６０は、回収位置において左右方向（開閉方向）に延びる柱状の支持ロッド６１、６２を有する。支持ロッド６１、６２は、前後一対配置されている。後側（試験片Ｔ側）の支持ロッド６２は、前側（試験片Ｔから離間した側）の支持ロッド６１よりも長く形成されている。一対の支持ロッド６１、６２は、左右方向中央部（長手方向中央部）でブリッジ６３に接続されている。ブリッジ６３は前後方向に延びている。ブリッジ６３は、回収位置に移動した場合に、正面視で試験装置３０の基準位置線Ｌに重なるように配置されている。ブリッジ６３の前後両端には、試験片回収アーム５６に向かって延びる柱状の脚部６４、６５が形成されている。脚部６４、６５は、試験片回収アーム５６に固定されている。よって、摺動支持部材６０は、試験片回収アーム５６に吊り下がったように固定されている。

【0021】

ブリッジ６３を境界にして、支持ロッド６１、６２は二分される。すなわち、支持ロッド６１、６２には、ブリッジ６３よりも開閉方向第一側の一端部（第一部）６１Ａ、６２Ａと、開閉方向第二側の他端部（第二部）６１Ｂ、６２Ｂとが形成される。

【0022】

支持ロッド６１、６２には、試験片Ｔを把持する一対のつかみ具７１、７２が摺動可能に支持される。支持ロッド６１、６２の一端部６１Ａ、６２Ａには、第１のつかみ具７１が配置される。支持ロッド６１、６２の他端部６１Ｂ、６２Ｂには、第２のつかみ具７２が配置される。

【0023】

各つかみ具７１、７２はブリッジ６３を挟んで対称に形成されている。つかみ具７１、７２は屈曲した板状である。つかみ具７１、７２は、互いに並行に配置される基部７１Ａ、７２Ａと、基部７１Ａ、７２Ａの後端に形成され後方に進むに連れて互いに接近するように傾斜する接続部７１Ｂ、７２Ｂと、接続部７１Ｂ、７２Ｂの後端に形成され直線状に延びる先端部７１Ｃ、７２Ｃとを備える。

【0024】

つかみ具７１、７２の基部７１Ａ、７２Ａには、厚み方向に貫通する前後一対の貫通孔７１Ｄ、７２Ｄ、７１Ｅ、７２Ｅが形成されている。前側の貫通孔７１Ｄ、７２Ｄには、前側の支持ロッド６１が挿通される。また、後側の貫通孔７１Ｅ、７２Ｅには、後側の支持ロッド６２が挿通される。

【0025】

後側の支持ロッド６２の左右外端には、抜け止め６６、６７が形成されている。抜け止め６６、６７は、例えば、フランジ付きナットであり、支持ロッド６２の外端に形成された螺子山に螺子止めすることにより形成可能である。これにより、つかみ具７１、７２を支持ロッド６２に装着した後に、ナットを螺子止めして、抜け止め６６、６７を形成可能である。
支持ロッド６１、６２、ブリッジ６３、脚部６４、６５、抜け止め６６、６７により、本実施形態の摺動支持部材６０が構成されている。

【0026】

つかみ具７１、７２の基部７１Ａ、７２Ａには、後側の支持ロッド６２に対応して左右方向外側に突出する突出部７１Ｆ、７２Ｆが形成されている。突出部７１Ｆ、７２Ｆが抜け止め６６、６７に接触することにより、つかみ具７１、７２が支持ロッド６１、６２に対して抜け止めされる。また、突出部７１Ｆ、７２Ｆが抜け止め６６、６７に接触することにより、つかみ具７１、７２同士が所定の間隔だけ離間した状態となる。所定の間隔は、つかみ具７１、７２が回収位置に移動する際に試験片Ｔに接触しない間隔であり、例えば、試験片Ｔの左右方向の厚みＷ０（図２参照）にマージンを加えた間隔に設定される。

【0027】

回収機構５２は、シリンダ装置の一例としてのエアシリンダ７３を備える。エアシリンダ７３は、シリンダ本体（シリンダ装置本体）７４と、シリンダ本体７４に伸縮可能に支持されたピストンロッド７５とを備える。エアシリンダ７３は、摺動支持部材６０と、試験片回収アーム５６とに囲まれた空間に配置される。すなわち、エアシリンダ７３は、摺動支持部材６０のブリッジ６３と、脚部６４、６５と、試験片回収アーム５６とに囲まれた空間を貫通した状態で配置される。シリンダ本体７４は、第１のつかみ具７１に固定される。また、ピストンロッド７５は、第２のつかみ具７２に固定される。これにより、エアシリンダ７３は、つかみ具７１、７２上に固定され、つかみ具７１、７２を介して支持ロッド６１、６２に摺動可能に支持される。つかみ具７１、７２には、支持ロッド６１、６２の間でエアシリンダ７３から力が作用するため、つかみ具７１、７２の摺動時の姿勢を安定させることができる。

【0028】

エアシリンダ７３のシリンダ本体７４は第１のつかみ具７１と共に支持ロッド６１、６２に沿って左右方向に移動可能である。また、ピストンロッド７５は第２のつかみ具７２と共に支持ロッド６１、６２に沿って左右方向に移動可能である。本実施形態では、エアシリンダ７３により駆動機構７６が構成される。よって、駆動機構７６は、つかみ具７１、７２が開閉する左右方向に、つかみ具７１、７２を介して試験片回収アーム５６に対して移動可能に支持される。駆動機構７６はシリンダ装置７３で構成されるため、試験片回収アーム５６に支持される駆動機構７６を小型化し易くできる。特に、シリンダ装置７３は、エアシリンダ７３であるため、油圧シリンダよりも軽量化することができる。

【0029】

図示しないエア供給装置が駆動してエアシリンダ７３が作動することにより、第１のつかみ具７１と第２のつかみ具７２とは、試験片Ｔをつかむつかみ位置と、互いに離間して抜け止め６６、６７に接触する開放位置との間を移動可能である。

【0030】

図１において、下部回収装置８１は、上部回収装置５１に対応して、回収機構５２に対応する回収機構８２と、支持機構５３に対応する支持機構８３とを備える。下部回収装置８１は、上部回収装置５１と上下逆に配置され、支持機構８３の固定部材８４がテーブル３２の上面に固定されている点以外は、上部回収装置５１と同様に構成される。下部回収装置８１は、下チャック３９に対する相対的な高さが一定に保持される。

【0031】

自動材料試験機１には、自動材料試験機１の各部を制御する制御装置１００が並置されている。制御装置１００は、自動材料試験機１を中枢的に制御する装置であり、自動材料試験機１との間で信号を送受信可能に接続される。
制御装置１００が自動材料試験機１から受信する信号は、ロードセル３６が出力する計測信号や、制御や試験に要する適宜の信号である。
制御装置１００が自動材料試験機１へ送信する信号は、チャック３８、３９の図示しないシリンダ装置の制御信号や、図示しないネジ棒のモータの制御信号、試験片供給装置１０の制御信号、つかみ具７１、７２のエアシリンダ７３の制御信号、回収機構５２、８２の電動モータ５５の制御信号、その他の制御や試験に要する適宜の信号である。

【0032】

制御装置１００はコンピュータを備え、このコンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサと、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリデバイスと、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などのストレージ装置と、制御装置１００や各種の周辺機器などを接続するためのインターフェース回路と、を備える。そして、プロセッサがメモリデバイス又はストレージ装置に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、自動材料試験機１の各種の機能を実現する。

【0033】

本実施形態では、制御装置１００は、試験片回収装置５０の上部回収装置５１を制御する。制御装置１００は、つかみ具７１、７２を開放位置に移動させた状態で、回収機構５２を退避位置に保持する。制御装置１００は、試験装置３０により試験片Ｔの試験が終了した場合に、上部回収装置５１の回収機構５２を回収位置に移動させる。制御装置１００は、回収機構５２を回収位置に移動させると、つかみ具７１、７２をつかみ位置に移動させる。制御装置１００は、つかみ具７１、７２をつかみ位置に移動させると、上チャック３８を開放させる。制御装置１００は、上チャック３８を開放させると、上部回収装置５１の回収機構５２を退避位置に移動させて、上チャック３８に把持された破断後の試験片Ｔを回収させる。制御装置１００は、回収機構５２を退避位置に移動させると、つかみ具７１、７２を開放位置に移動させて、破断後の試験片Ｔを図示しない容器に落下させて破棄させる。
制御装置１００は、試験片回収装置５０の下部回収装置８１を同様に制御して、下チャック３９に把持された試験片Ｔを回収、破棄させる。

【0034】

次に、本実施形態の作用を説明する。
自動材料試験機１において、接着材Ｔ０のせん断力を測定する試験片Ｔをセットする場合について説明する。すなわち、本実施形態の自動材料試験機１では、接着材Ｔ０で接着された一対の試験片材料Ｔ１、Ｔ２を試験片Ｔとし、この試験片Ｔに対して接着面のせん断方向に引張荷重の試験力を付与して、接着材Ｔ０にかかるせん断力を一対の試験片材料Ｔ１、Ｔ２の反力として計測する。接着材Ｔ０は、例えば、接着剤、両面テープなどの接着材で構成される。試験片材料Ｔ１、Ｔ２は、板状であり、例えば、金属、樹脂などの試験片材料で構成される。

【0035】

自動材料試験機１では、試験開始の入力があると、試験片供給装置１０から試験片Ｔが試験装置３０に供給される。試験装置３０では、不図示のシリンダ装置が駆動されてチャック３８、３９が開閉され、供給された試験片Ｔが試験装置３０のチャック３８、３９にセットされる。

【0036】

すなわち、上チャック３８で第１の試験片材料Ｔ１（図２参照）の上端が把持され、下チャック３９で第２の試験片材料Ｔ２（図２参照）の下端が把持される。上チャック３８と下チャック３９で把持された試験片Ｔの中心軸Ｌ０は、試験装置３０の基準位置線Ｌに保持される。試験装置３０では、試験片Ｔがセットされると、クロスヘッド３５が一定速度で上昇し、上チャック３８と下チャック３９との間の試験片Ｔに対して引張荷重が作用する。

【0037】

引張荷重はロードセル３６により計測されており、接着材Ｔ０のせん断力が計測され、計測信号が制御装置１００に送信される。引張荷重により試験片Ｔが破断すると、クロスヘッド３５の上昇が停止して、試験片Ｔに対する試験が終了する。

【0038】

クロスヘッド３５の上昇が停止すると、試験片回収装置５０が作動する。試験片回収装置５０では、つかみ具７１、７２が開放位置に保持された状態で、試験片回収アーム５６が退避位置から回収位置に移動する。

【0039】

図５は、第１実施形態のつかみ具７１、７２の作用説明図であり、図５（Ａ）は、つかみ具７１、７２が開放位置に移動した状態を示す図、図５（Ｂ）は、第１のつかみ具７１が試験片Ｔに接触した状態を示す図、図５（Ｃ）は、つかみ具７１、７２がつかみ位置に移動した状態を示す図である。
回収機構５２が回収位置に移動する際に、つかみ具７１、７２は開放位置に移動しているため、つかみ具７１、７２は試験片Ｔに接触せずに試験片Ｔの左右両側に進入する。よって、図５（Ａ）に示すように、つかみ具７１、７２は、破断した試験片Ｔの両側に配置される。

【0040】

この状態でエアシリンダ７３が作動すると、シリンダ本体７４に対してピストンロッド７５がひきつけられ、第１のつかみ具７１および第２のつかみ具７２が互いに接近する。この際に、図５（Ｂ）に示すように、第１のつかみ具７１が試験片Ｔの左面（第１側の面）に当接すると、第１のつかみ具７１の移動が規制されて、第２のつかみ具７２のみが移動可能となる。よって、第２のつかみ具７２のみが、第１のつかみ具７１に接近、移動して、つかみ具７１、７２のつかみ中心Ｌａを試験片Ｔの位置に合わせるように、第２のつかみ具７２が第１のつかみ具７１に相対的に接近する。

【0041】

そして、図４（Ｃ）に示すように、第２のつかみ具７２が試験片Ｔの右面（第２側の面）に当接すると、第１のつかみ具７１と第２のつかみ具７２とにより試験片Ｔがつかみ中心Ｌａで挟まれてつかまれる。なお、つかみ具７１、７２と支持ロッド６１，６２の摺動抵抗や試験片Ｔの形状によっては、第２のつかみ具７２が試験片Ｔの右面（第１側の面）に当接した後に、第１のつかみ具７１が試験片Ｔの左面（第２側の面）に当接して、つかみ具７１、７２により試験片Ｔが挟まれてつかまれる場合もある。

【0042】

そして、チャック３８、３９が開放された後に、試験片回収装置５０では、つかみ具７１、７２がつかみ位置に保持された状態で、試験片回収アーム５６が回収位置から退避位置に移動し、つかみ具７１、７２が開放位置に移動する。よって、試験片Ｔがチャック３８、３９より自動で取り出され、破棄される。

【0043】

図６は、チャック３８、３９に把持された試験片Ｔの位置関係を説明する図であり、図６（Ａ）は、一様に延びる試験片Ｔの図、図６（Ｂ）は、接着材Ｔ０の試験片Ｔの図である。
一般に、材料試験機では、一体物である平板や丸棒などを試験片とすることが多い。このため、試験片Ｔの厚さや径などの大きさは様々であっても、図６（Ａ）に示すように、軸方向に沿った試験片Ｔの中心軸Ｌ０の位置は変わらず、試験片Ｔは、破断前後で、材料試験機の基準位置線Ｌ上に保持される。また、試験片Ｔの厚みＷも一様である。
本実施形態では、つかみ具７１、７２が開放位置に移動すると抜け止め６６、６７に接触して、つかみ中心Ｌａがブリッジ６３上に再設定される。よって、試験片回収アーム５６が回収位置に移動する場合に、つかみ具７１、７２のつかみ中心Ｌａが基準位置線Ｌに対応する位置に移動するため、本実施形態のつかみ具７１、７２でも、図６（Ａ）に示す試験片Ｔをつかむことができる。

【0044】

また、接着材Ｔ０のせん断力を測定する試験片Ｔでは、図６（Ｂ）に示すように、試験片材料Ｔ１、Ｔ２のそれぞれの中心軸Ｌ１、Ｌ２は、試験片の中心軸Ｌ０からずれており、基準位置線Ｌからずれている。
本実施形態では、つかみ具７１、７２が回収位置に移動すると、つかみ中心Ｌａが基準位置線Ｌに対応する位置に移動する一方で、試験片材料Ｔ１、Ｔ２の中心軸Ｌ１、Ｌ２からはずれている。しかしながら、つかみ具７１、７２がつかみ位置に移動する際に、一方のつかみ具７１、７２が試験片Ｔに当接することにより、つかみ中心Ｌａを試験片材料Ｔ１、Ｔ２の位置に合わせながら、つかみ具７１、７２が相対的に、接近、移動可能である。よって、試験片Ｔの形状に応じて、つかみ中心Ｌａの位置を変えることができるため、破断後の試験片Ｔ、すなわち、試験片材料Ｔ１、Ｔ２をつかむことができる。

【0045】

したがって、本実施形態では、試験片Ｔの厚み方向の形状に関わらずつかみ易く、様々な形状の試験片を、自動で安定して取り出し易くなっている。

【0046】

本実施形態によれば、次のような効果を奏する。

【0047】

本実施形態の自動材料試験機１は、試験装置３０から試験片Ｔを回収する試験片回収装置５０を備える自動材料試験機１であって、試験片回収装置５０は、支持機構５３、８３と、支持機構５３、８３に支持された回収機構５２、８２と、を備え、回収機構５２、８２は、摺動支持部材６０と、摺動支持部材６０に支持されて試験片Ｔをつかむ一対のつかみ具７１、７２と、つかみ具７１、７２を開閉可能に駆動する駆動機構７６とを備え、駆動機構７６が駆動する際に、いずれかのつかみ具７１、７２が試験片Ｔの第１側から当接した後に、別のつかみ具７２、７１が試験片Ｔの第２側から当接可能に構成されている。
したがって、つかみ具７１、７２が試験片Ｔをつかむ際に、試験片Ｔに対する当接位置に応じてつかみ具７１、７２同士の中心（つかみ中心）Ｌａを移動させながら、つかみ具７１、７２でつかむことができ、様々な形状の試験片Ｔを、自動で安定して取り出すことができる。

【0048】

本実施形態では、摺動支持部材６０は、つかみ具７１、７２が開閉移動する開閉方向に延びる支持ロッド６１、６２を備え、支持機構５３、８３は、試験片回収アーム５６を備え、試験片回収アーム５６の先端には、支持ロッド６１、６２が支持され、支持ロッド６１、６２には、一対のつかみ具７１、７２が摺動自在に支持され、駆動機構７６は、一対のつかみ具７１、７２を開閉するシリンダ装置７３を備え、シリンダ装置７３は、シリンダ本体７４と、シリンダ本体７４に伸縮可能に支持されたピストンロッド７５とを備え、シリンダ本体７４は、第１のつかみ具７１、７２に固定され、ピストンロッド７５は第２のつかみ具７２、７１に固定されている。
したがって、駆動機構７６をシリンダ装置７３で構成して、試験片回収アーム５６に支持される駆動機構を小型化し易くできる。

【0049】

また、本実施形態では、支持ロッド６１、６２は一対であり、一対の支持ロッド６１、６２はピストンロッド７５の幅方向の両側に配置されている。
したがって、一対の支持ロッド６１、６２によりつかみ具７１、７２を安定して摺動可能に支持することができると共に、一対の支持ロッド６１、６２の間でシリンダ装置７３からつかみ具７１、７２に力を作用させることができるため、つかみ具７１、７２の摺動時の姿勢を安定させることができる。

【0050】

また、本実施形態では、シリンダ装置７３はエアシリンダ７３である。
したがって、シリンダ装置７３をエアシリンダ７３で構成して、試験片回収アーム５６に支持される回収機構５２を軽量化し易くできる。

【0051】

また、本実施形態の試験片回収装置５０は、試験装置３０から試験片Ｔを回収する試験片回収装置５０であって、支持機構５３、８３と、支持機構５３、８３に支持された回収機構５２、８２と、を備え、回収機構５２、８２は、摺動支持部材６０と、摺動支持部材６０に支持されて試験片Ｔをつかむ一対のつかみ具７１、７２と、つかみ具７１、７２を開閉可能に駆動する駆動機構７６とを備え、駆動機構７６が駆動する際に、いずれかのつかみ具７１、７２が試験片Ｔの第１側から当接した後に、別のつかみ具７２、７１が試験片Ｔの第２側から当接可能に構成されている。
したがって、つかみ具７１、７２が試験片Ｔをつかむ際に、試験片Ｔに対する当接位置に応じてつかみ具７１、７２同士の中心Ｌａを移動させながら、つかみ具７１、７２でつかむことができ、様々な形状の試験片Ｔを、自動で安定して取り出すことができる。

【0052】

［２．変形例］
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、および応用が可能である。

【0053】

上述した第１実施形態において、シリンダ装置としてエアシリンダ７３を説明したが油圧シリンダでもよい。
上述した第１実施形態において、駆動機構７６として、エアシリンダ７３を説明したが、駆動機構７６としてはソレノイドでもよい。また、駆動機構７６としてはラックアンドピニオンと電動モータでもよい。

【0054】

上述した第１実施形態において、摺動支持部材６０は、つかみ具７１、７２を摺動可能に支持し、駆動機構７６がつかみ具７１、７２に支持される構成を説明した。しかし、摺動支持部材６０が、駆動機構７６を摺動可能に支持し、駆動機構７６につかみ具７１、７２が支持されてもよく、摺動支持部材６０が駆動機構７６を介してつかみ具、７１、７２を支持する構成でもよい。

【0055】

摺動支持部材６０が支持ロッド６１、６２を備える構成を説明したが、レール上を摺動可能に移動して支持する部材でもよい。

【0056】

上述した第１実施形態において、支持ロッド６１、６２が一対設けられた構成を説明したが、一つでもよいし、また、三つ以上でもよい。

【0057】

上述した例示的な実施形態、及び変形例は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0058】

（第１項）
一態様に係る試験機は、試験装置から試験片を回収する試験片回収装置を備える試験機であって、前記試験片回収装置は、支持機構と、前記支持機構に支持された回収機構と、を備え、前記回収機構は、支持部材と、前記支持部材に支持されて試験片をつかむ一対のつかみ具と、前記つかみ具を開閉可能に駆動する駆動機構とを備え、前記駆動機構が駆動する際に、いずれかの前記つかみ具が試験片の第１側から当接した後に、別の前記つかみ具が試験片の第２側から当接可能に構成されていてもよい。

【0059】

第１項に記載の試験機によれば、つかみ具が試験片をつかむ際に、試験片に対する当接位置に応じてつかみ具同士の中心を移動させながら、つかみ具でつかむことができ、様々な形状の試験片を、自動で安定して取り出すことができる。

【0060】

（第２項）
第１項に記載の試験機において、前記支持部材は、前記つかみ具の開閉方向に延びる支持ロッドを備え、前記支持機構は、試験片回収アームを備え、前記試験片回収アームの先端には、前記支持ロッドが支持され、前記支持ロッドには、前記一対のつかみ具が摺動自在に支持され、前記駆動機構は、前記一対のつかみ具を開閉するシリンダ装置を備え、前記シリンダ装置は、シリンダ本体と、前記シリンダ本体に伸縮可能に支持されたピストンロッドとを備え、前記シリンダ本体は、第１のつかみ具に固定され、前記ピストンロッドは第２のつかみ具に固定されてもよい。

【0061】

第２項に記載の試験機によれば、駆動機構をシリンダ装置で構成して、試験片回収アームに支持される駆動機構を小型化し易くできる。

【0062】

（第３項）
第２項に記載の試験機において、前記支持ロッドは一対であり、一対の支持ロッドは前記ピストンロッドの幅方向の両側に配置されてもよい。

【0063】

第３項に記載の試験機によれば、一対の支持ロッドによりつかみ具を安定して摺動可能に支持することができると共に、一対の支持ロッドの間でシリンダ装置からつかみ具に力を作用させることができるため、つかみ具の摺動時の姿勢を安定させることができる。

【0064】

（第４項）
第２項又は第３項に記載の試験機において、前記シリンダ装置はエアシリンダであってもよい。

【0065】

第４項に記載の試験機によれば、シリンダ装置をエアシリンダで構成して、試験片回収アームに支持される回収機構を軽量化し易くできる。

【0066】

（第５項）
一態様に係る試験片回収装置は、試験装置から試験片を回収する試験片回収装置であって、支持機構と、前記支持機構に支持された回収機構と、を備え、前記回収機構は、支持部材と、前記支持部材に支持されて試験片をつかむ一対のつかみ具と、前記つかみ具を開閉可能に駆動する駆動機構とを備え、前記駆動機構が駆動する際に、いずれかの前記つかみ具が試験片の第１側から当接した後に、別の前記つかみ具が試験片の第２側から当接可能に構成されていてもよい。

【0067】

第５項に記載の試験片回収装置によれば、つかみ具が試験片をつかむ際に、試験片に対する当接位置に応じてつかみ具同士の中心を移動させながら、つかみ具でつかむことができ、様々な形状の試験片を、自動で安定して取り出すことができる。

【符号の説明】

【0068】

１ 自動材料試験機（試験機）
３０ 試験装置
５０ 試験片回収装置
５２、８２ 回収機構
５３、８３ 支持機構
５６ 試験片回収アーム
６０ 摺動支持部材（支持部材）
６１、６２ 支持ロッド
７１、７２ つかみ具
７３ エアシリンダ（シリンダ装置）
７４ シリンダ本体
７５ ピストンロッド
７６ 駆動機構
Ｔ 試験片

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】