JP2002082042A - 粘弾性測定装置 - Google Patents
粘弾性測定装置Info
- Publication number
- JP2002082042A JP2002082042A JP2000270888A JP2000270888A JP2002082042A JP 2002082042 A JP2002082042 A JP 2002082042A JP 2000270888 A JP2000270888 A JP 2000270888A JP 2000270888 A JP2000270888 A JP 2000270888A JP 2002082042 A JP2002082042 A JP 2002082042A
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- dies
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- Pending
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】シール部分からの試料の漏れをなくし、測定後
の試料の残留を少なくする。 【解決手段】上下のダイ１，２と固定壁３によって試料
Ｓを充填する試料空間Ｋが形成されている。ダイ１，２
と固定壁３の間には内部に開口した凹部を持つシール部
材４が介装されている。シール部分においては、シール
部材に凹部Ｈがあるので、試料空間Ｋ内部の圧力Ｐは外
側に向ってかかることになりシール部材４とダイ１，２
または固定壁３との間の密着性をよくする働きをする。
したがって試料空間Ｋに封入された試料Ｓがシール部分
から漏れることがなく、また、シール部分に小さな隙間
は存在しないので測定終了後の試料除去が容易である。
の試料の残留を少なくする。 【解決手段】上下のダイ１，２と固定壁３によって試料
Ｓを充填する試料空間Ｋが形成されている。ダイ１，２
と固定壁３の間には内部に開口した凹部を持つシール部
材４が介装されている。シール部分においては、シール
部材に凹部Ｈがあるので、試料空間Ｋ内部の圧力Ｐは外
側に向ってかかることになりシール部材４とダイ１，２
または固定壁３との間の密着性をよくする働きをする。
したがって試料空間Ｋに封入された試料Ｓがシール部分
から漏れることがなく、また、シール部分に小さな隙間
は存在しないので測定終了後の試料除去が容易である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムやプラスチッ
クなどの粘弾性物質の特性を測定する振動型の粘弾性測
定装置に関する。
クなどの粘弾性物質の特性を測定する振動型の粘弾性測
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】粘弾性物質である試料を2つのダイの間
に挟み、一方のダイに所定の振幅と振動数の回転振動を
与え、他方のダイに試料を介して伝わるトルクなどを計
測して試料の粘弾性特性を測定することが行われる。例
えばゴムなどの粘弾性材料に一定振幅角の回転せん断力
を与え、その時発生するトルクの波形と振動波形との関
係に基づいて、貯蔵弾性率、損失弾性率、位相差角など
の動的粘弾性特性が求められる。この測定は加硫ゴムの
粘弾性が加硫の進行に伴い変化することを利用して、ゴ
ムの加硫度を測定することにも応用される。
に挟み、一方のダイに所定の振幅と振動数の回転振動を
与え、他方のダイに試料を介して伝わるトルクなどを計
測して試料の粘弾性特性を測定することが行われる。例
えばゴムなどの粘弾性材料に一定振幅角の回転せん断力
を与え、その時発生するトルクの波形と振動波形との関
係に基づいて、貯蔵弾性率、損失弾性率、位相差角など
の動的粘弾性特性が求められる。この測定は加硫ゴムの
粘弾性が加硫の進行に伴い変化することを利用して、ゴ
ムの加硫度を測定することにも応用される。
【０００３】図３は従来の粘弾性測定装置のダイ付近の
構造を示す図である。粘弾性物質を試験する際に、上ダ
イ３１と下ダイ３２と固定壁３３で形成される試料空間
Ｋ内に試料Ｓを充填し、次にダイに内蔵されたヒーター
などによりダイを加熱して試料温度を上げ、その状態で
下ダイ３２を回転振動させて上ダイ３１に取り付けられ
たトルクセンサの出力から粘弾性特性を測定する。2つ
のダイおよびその周囲の固定壁に囲まれた空間に試料Ｓ
は閉じ込められているが、加熱の効果などにより内部の
圧力は装置周囲の大気圧よりも大きくなる。ダイと周囲
の固定壁の間はＯリング３４などによりシールされ試料
空間Ｋに閉塞された試料が漏れ出さないようにしている
が、内部圧力が高くなるとシール部分から漏れ出すこと
を完全に防止することは難しい。
構造を示す図である。粘弾性物質を試験する際に、上ダ
イ３１と下ダイ３２と固定壁３３で形成される試料空間
Ｋ内に試料Ｓを充填し、次にダイに内蔵されたヒーター
などによりダイを加熱して試料温度を上げ、その状態で
下ダイ３２を回転振動させて上ダイ３１に取り付けられ
たトルクセンサの出力から粘弾性特性を測定する。2つ
のダイおよびその周囲の固定壁に囲まれた空間に試料Ｓ
は閉じ込められているが、加熱の効果などにより内部の
圧力は装置周囲の大気圧よりも大きくなる。ダイと周囲
の固定壁の間はＯリング３４などによりシールされ試料
空間Ｋに閉塞された試料が漏れ出さないようにしている
が、内部圧力が高くなるとシール部分から漏れ出すこと
を完全に防止することは難しい。
【０００４】また、シール部分から試料が漏れ出さない
にしても、シール部材であるＯリング３４と上下のダイ
３１，３２や固定壁３３との間の小さな隙間３５に試料
が入り込み、粘弾性測定後にその隙間３５に潜り込んだ
試料を取り除くのは厄介な作業となる。
にしても、シール部材であるＯリング３４と上下のダイ
３１，３２や固定壁３３との間の小さな隙間３５に試料
が入り込み、粘弾性測定後にその隙間３５に潜り込んだ
試料を取り除くのは厄介な作業となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】Ｏリングによるシール
部分をもつ従来の装置は、シール部分において試料の漏
れが起こる可能性があり、これによって測定値が影響さ
れたり、漏れてダイの周囲に残留した試料が装置の動作
へ悪影響を及ぼす可能性が全くないとは言えなかった。
また、測定終了後にシール部分の小さな隙間に入り込ん
だ試料を取り除く作業にも手間がかかっていた。
部分をもつ従来の装置は、シール部分において試料の漏
れが起こる可能性があり、これによって測定値が影響さ
れたり、漏れてダイの周囲に残留した試料が装置の動作
へ悪影響を及ぼす可能性が全くないとは言えなかった。
また、測定終了後にシール部分の小さな隙間に入り込ん
だ試料を取り除く作業にも手間がかかっていた。
【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、ダイと側壁との間のシール部分から試料が漏
れ出すことがなく、さらには、試料が入り込みやすい隙
間をなくして試験後の試料を取り除きやすい粘弾性測定
装置の提供を目的とする。
たもので、ダイと側壁との間のシール部分から試料が漏
れ出すことがなく、さらには、試料が入り込みやすい隙
間をなくして試験後の試料を取り除きやすい粘弾性測定
装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、対向した２つのダイとその周りを囲
む固定壁で形成される試料空間に閉塞された試料に対し
て一方のダイに回転振動を与えたときの試料の応答トル
クを測定する粘弾性測定装置において、前記ダイと前記
固定壁の間に試料空間に向って開いた凹部をもつシール
部材を備えたことを特徴とする。
を解決するために、対向した２つのダイとその周りを囲
む固定壁で形成される試料空間に閉塞された試料に対し
て一方のダイに回転振動を与えたときの試料の応答トル
クを測定する粘弾性測定装置において、前記ダイと前記
固定壁の間に試料空間に向って開いた凹部をもつシール
部材を備えたことを特徴とする。
【０００８】本発明の粘弾性測定装置においては、ダイ
とその周りの固定壁との間に内部の試料空間に向って開
いた凹部をもつシール部材を備えているので、この凹部
に入り込んだ試料が外側に向って圧力をかけることにな
る。この圧力はシール部材をダイおよび固定壁に押付け
る働きをするのでシール部材とダイまたは固定壁との間
の密着性がよくなり、試料の外部への漏れが防止され
る。
とその周りの固定壁との間に内部の試料空間に向って開
いた凹部をもつシール部材を備えているので、この凹部
に入り込んだ試料が外側に向って圧力をかけることにな
る。この圧力はシール部材をダイおよび固定壁に押付け
る働きをするのでシール部材とダイまたは固定壁との間
の密着性がよくなり、試料の外部への漏れが防止され
る。
【０００９】さらに、シール部材の凹部はダイおよび固
定壁に向って圧力がかけられるので、シール部材とダイ
および固定壁との間には小さな隙間が存在せず、試料が
入り込む余地がない。したがって、粘弾性測定後に試料
を取り除く際に、シール部材付近に残留する試料は極め
て少なく、清掃が容易である。
定壁に向って圧力がかけられるので、シール部材とダイ
および固定壁との間には小さな隙間が存在せず、試料が
入り込む余地がない。したがって、粘弾性測定後に試料
を取り除く際に、シール部材付近に残留する試料は極め
て少なく、清掃が容易である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図面を参
照しながら説明する。図１は本発明の粘弾性測定装置の
要部であるダイ付近を縦断面で示す図である。この図１
は上ダイ１と下ダイ２が接近して試料の粘弾性を測定す
る際の状態を示しているが、試料を充填する際などに
は、図示していない上下機構により上ダイ１が上方に移
動し試料空間Ｋを開放するようになっている。
照しながら説明する。図１は本発明の粘弾性測定装置の
要部であるダイ付近を縦断面で示す図である。この図１
は上ダイ１と下ダイ２が接近して試料の粘弾性を測定す
る際の状態を示しているが、試料を充填する際などに
は、図示していない上下機構により上ダイ１が上方に移
動し試料空間Ｋを開放するようになっている。
【００１１】図１において、内側に略円錐形の凸部をも
ち全体はおよそ円板形をした上ダイ１と下ダイ２が向か
い合って配置され、その周りをほぼ円筒状の固定壁３が
囲むことによって試料空間Ｋが形成されている。上ダイ
１と固定壁３との間および下ダイ２と固定壁３の間には
リング状のシール部材４が介装され試料空間Ｋを密閉し
ている。固定壁３の端部には突起が形成されており、シ
ール部材４が外部に押出されないように押さえる働きを
している。試料空間Ｋ内には粘弾性を測定される試料Ｓ
が充填されている。
ち全体はおよそ円板形をした上ダイ１と下ダイ２が向か
い合って配置され、その周りをほぼ円筒状の固定壁３が
囲むことによって試料空間Ｋが形成されている。上ダイ
１と固定壁３との間および下ダイ２と固定壁３の間には
リング状のシール部材４が介装され試料空間Ｋを密閉し
ている。固定壁３の端部には突起が形成されており、シ
ール部材４が外部に押出されないように押さえる働きを
している。試料空間Ｋ内には粘弾性を測定される試料Ｓ
が充填されている。
【００１２】粘弾性を測定する際には、図１の状態でフ
レーム７に固定されたモータ５によって下ダイ２を回転
振動させる。一方、上ダイ１にはトルクセル６が装備さ
れており、上ダイ１にかかるトルクを測定することがで
き、このトルクセルの出力は図示していない制御演算装
置に取り込まれる。試料温度など一般的な測定条件を整
えたのちに、下ダイ２がモータ５によって所定の角度お
よび速さで回転振動されると試料Ｓを介して上ダイ１に
トルクが伝わり、そのトルクがトルクセル６によって刻
々と出力され、トルクセル６の出力を取り込んだ制御演
算装置によって試料Ｓの粘弾性特性が計測・演算され
る。
レーム７に固定されたモータ５によって下ダイ２を回転
振動させる。一方、上ダイ１にはトルクセル６が装備さ
れており、上ダイ１にかかるトルクを測定することがで
き、このトルクセルの出力は図示していない制御演算装
置に取り込まれる。試料温度など一般的な測定条件を整
えたのちに、下ダイ２がモータ５によって所定の角度お
よび速さで回転振動されると試料Ｓを介して上ダイ１に
トルクが伝わり、そのトルクがトルクセル６によって刻
々と出力され、トルクセル６の出力を取り込んだ制御演
算装置によって試料Ｓの粘弾性特性が計測・演算され
る。
【００１３】粘弾性測定時には、試料空間Ｋの内部は、
装置の外部すなわち大気圧に比較して圧力が高まってい
る。上下のダイ１，２と固定壁の間はシール部材４によ
ってシールされているので、この内部の圧力はシール部
材４にもかかることになる。図１に示された装置におい
ては、シール部材４の断面形状はＶ字形の溝をもつ四角
形状をしている。このＶ字形の凹部Ｈは試料空間Ｋ側に
向けられているので、試料空間Ｋ内部の圧力Ｐは、凹部
Ｈにおいては、図示したようにシール部材４を押し広げ
るようにかかることになる。したがってシール部材４と
ダイ１，２および固定壁３との間の密着性がよくなり試
料がシール部分から漏れることがない。さらにシール部
材４とダイ１，２および固定壁３との間に余分な隙間が
存在しないので測定終了後に試料Ｓの断片が残ることが
ない。
装置の外部すなわち大気圧に比較して圧力が高まってい
る。上下のダイ１，２と固定壁の間はシール部材４によ
ってシールされているので、この内部の圧力はシール部
材４にもかかることになる。図１に示された装置におい
ては、シール部材４の断面形状はＶ字形の溝をもつ四角
形状をしている。このＶ字形の凹部Ｈは試料空間Ｋ側に
向けられているので、試料空間Ｋ内部の圧力Ｐは、凹部
Ｈにおいては、図示したようにシール部材４を押し広げ
るようにかかることになる。したがってシール部材４と
ダイ１，２および固定壁３との間の密着性がよくなり試
料がシール部分から漏れることがない。さらにシール部
材４とダイ１，２および固定壁３との間に余分な隙間が
存在しないので測定終了後に試料Ｓの断片が残ることが
ない。
【００１４】図２は本発明装置で使用されるシール部材
４の断面形状の例である。シール部材４は試料空間Ｋに
向う面に凹部Ｈをもち、全体の形状はリング状となって
いる。材料としてはシール材料として一般的に利用され
ている材料が利用でき、例えばゴムや柔らかい樹脂など
で作ることができる。図２（ａ）は図１に示したものと
同じ形状であり、断面が四角形のものにＶ字形状の溝を
形成したものである。図２（ｂ）は断面がコの字形であ
り、図２（ｃ）は断面がＵ字形をしている。いずれの形
状でも使用時には凹部Ｈを試料空間Ｋに向けて装着す
る。この凹部Ｈに試料が入り込むことによってシール部
材を外向きに押す力が働き、固定壁３などとの密着がよ
くなる。
４の断面形状の例である。シール部材４は試料空間Ｋに
向う面に凹部Ｈをもち、全体の形状はリング状となって
いる。材料としてはシール材料として一般的に利用され
ている材料が利用でき、例えばゴムや柔らかい樹脂など
で作ることができる。図２（ａ）は図１に示したものと
同じ形状であり、断面が四角形のものにＶ字形状の溝を
形成したものである。図２（ｂ）は断面がコの字形であ
り、図２（ｃ）は断面がＵ字形をしている。いずれの形
状でも使用時には凹部Ｈを試料空間Ｋに向けて装着す
る。この凹部Ｈに試料が入り込むことによってシール部
材を外向きに押す力が働き、固定壁３などとの密着がよ
くなる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の粘弾性測
定装置によれば、シール部材の試料空間に向いた面に凹
部があり、その凹部に外向きにかかる圧力がシール部材
とダイおよび固定壁との間を密着させるから、シール部
分における試料の漏れをなくすことができる。また、シ
ール部材とダイおよび固定壁との間に試料が潜り込むよ
うな隙間がないから、測定終了時の試料の取り除きおよ
び清掃が容易である。
定装置によれば、シール部材の試料空間に向いた面に凹
部があり、その凹部に外向きにかかる圧力がシール部材
とダイおよび固定壁との間を密着させるから、シール部
分における試料の漏れをなくすことができる。また、シ
ール部材とダイおよび固定壁との間に試料が潜り込むよ
うな隙間がないから、測定終了時の試料の取り除きおよ
び清掃が容易である。
【図１】本発明の粘弾性測定装置の要部の構成を示す断
面図である。
面図である。
【図２】シール部材の断面形状の例である。
【図３】従来の粘弾性測定装置の構成を示す断面図であ
る。
る。
１…上ダイ ２…下ダイ ３…固定壁 ４…シール部材 ５…モータ ６…トルクセル ７…フレーム Ｋ…試料空間 Ｓ…試料 Ｐ…圧力 Ｈ…凹部
Claims (1)
- 【請求項１】 対向した２つのダイとその周りを囲む固
定壁で形成される試料空間に閉塞された試料に対して一
方のダイに回転振動を与えたときの試料の応答トルクを
測定する粘弾性測定装置において、前記ダイと前記固定
壁の間に試料空間に向って開いた凹部をもつシール部材
を備えたことを特徴とする粘弾性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000270888A JP2002082042A (ja) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | 粘弾性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000270888A JP2002082042A (ja) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | 粘弾性測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002082042A true JP2002082042A (ja) | 2002-03-22 |
Family
ID=18757253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000270888A Pending JP2002082042A (ja) | 2000-09-07 | 2000-09-07 | 粘弾性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002082042A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009288049A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Sony Corp | 物性測定装置及び物性測定方法 |
| KR20160075914A (ko) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | 한국생산기술연구원 | 탄성체의 탄성복원율 측정장치 |
-
2000
- 2000-09-07 JP JP2000270888A patent/JP2002082042A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009288049A (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Sony Corp | 物性測定装置及び物性測定方法 |
| US9097635B2 (en) | 2008-05-29 | 2015-08-04 | Sony Corporation | Property measurement apparatus and property measurement method |
| KR20160075914A (ko) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | 한국생산기술연구원 | 탄성체의 탄성복원율 측정장치 |
| KR101671937B1 (ko) | 2014-12-19 | 2016-11-04 | 한국생산기술연구원 | 탄성체의 탄성복원율 측정장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040513 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040525 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040714 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040817 |