JP2950238B2 - 熱機械分析装置 - Google Patents
熱機械分析装置Info
- Publication number
- JP2950238B2 JP2950238B2 JP15351596A JP15351596A JP2950238B2 JP 2950238 B2 JP2950238 B2 JP 2950238B2 JP 15351596 A JP15351596 A JP 15351596A JP 15351596 A JP15351596 A JP 15351596A JP 2950238 B2 JP2950238 B2 JP 2950238B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- detection rod
- force
- coil
- thermomechanical analyzer
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、試料を加熱し適
当な荷重を加えてこの試料の熱的変化に伴う効果を測定
する熱機械分析装置に関する。
当な荷重を加えてこの試料の熱的変化に伴う効果を測定
する熱機械分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱機械分析装置では、検出棒を試料に直
接接触させて加熱し該試料の寸法変化等を測定するよう
になっている。
接接触させて加熱し該試料の寸法変化等を測定するよう
になっている。
【０００３】このような熱機械分析装置の検出棒の支持
方式としては、ビームの一端に検出棒を付け他端にはカ
ウンターウエイトを付ける天秤機構を利用したものがあ
る。この天秤機構を利用した熱機械分析装置では検出
棒、差動トランスコア及びフォースコイルを付加した状
態で天秤の平衡を取り、試料の変更及び設置は試料支持
管を上下に移動させて行っている。
方式としては、ビームの一端に検出棒を付け他端にはカ
ウンターウエイトを付ける天秤機構を利用したものがあ
る。この天秤機構を利用した熱機械分析装置では検出
棒、差動トランスコア及びフォースコイルを付加した状
態で天秤の平衡を取り、試料の変更及び設置は試料支持
管を上下に移動させて行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】天秤方式による熱機械
分析装置では、天秤平衡の状態で試料を設置しているの
で試料を変更する際には試料支持管を手動若しくはモー
タによって移動させている。所でフォースコイルに電流
を流し発生する荷重で検出棒を移動させて試料を変更す
る方法も考えられるが、仮にフォースコイルによる荷重
で検出棒を移動させようとしても適当な位置に検出棒を
停止させることは困難であり、また移動速度を調節する
ことも困難である。
分析装置では、天秤平衡の状態で試料を設置しているの
で試料を変更する際には試料支持管を手動若しくはモー
タによって移動させている。所でフォースコイルに電流
を流し発生する荷重で検出棒を移動させて試料を変更す
る方法も考えられるが、仮にフォースコイルによる荷重
で検出棒を移動させようとしても適当な位置に検出棒を
停止させることは困難であり、また移動速度を調節する
ことも困難である。
【０００５】この発明はかかる課題を解決するためにな
されたものである。
されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、この発明は、一端
を試料に接触させ且つ永久磁石と相互作用するフォース
コイル及び差動トランスコアを取り付けた検出棒と、該
検出棒の一端が前記試料に接触した状態で前記試料にか
かる荷重がゼロとなるように該検出棒の重さと平衡させ
るための弾性手段と、該弾性手段を取付けた固定ブロッ
クであって永久磁石及び差動トランスコイルを固定した
ものとを備え、前記フォースコイルと前記永久磁石の作
用により上向きの電磁力を発生させ、この電磁力と前記
弾性手段による上向きの力を合成した力が前記検出棒の
重力とつりあうことによって前記検出棒端を前記試料の
上方に移動した状態とする検出棒移動手段を備えたこと
を特徴とする。
を試料に接触させ且つ永久磁石と相互作用するフォース
コイル及び差動トランスコアを取り付けた検出棒と、該
検出棒の一端が前記試料に接触した状態で前記試料にか
かる荷重がゼロとなるように該検出棒の重さと平衡させ
るための弾性手段と、該弾性手段を取付けた固定ブロッ
クであって永久磁石及び差動トランスコイルを固定した
ものとを備え、前記フォースコイルと前記永久磁石の作
用により上向きの電磁力を発生させ、この電磁力と前記
弾性手段による上向きの力を合成した力が前記検出棒の
重力とつりあうことによって前記検出棒端を前記試料の
上方に移動した状態とする検出棒移動手段を備えたこと
を特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的実施例に
ついて図面を参照して説明する。
ついて図面を参照して説明する。
【０００８】図１はこの発明にかかる熱機械分析装置の
実施例の縦断面図である。この図において１は検出棒で
あって下端部は試料Ｍに接触させる。２はバネであって
一方は検出棒１の上端に接続し他方は固定ブロック10に
接続する。３は検出棒１に付加したフォースコイル、４
は永久磁石であって該フォースコイル３に電流を流しこ
れらの相互作用により検出棒１を介して試料Ｍに圧縮、
引張荷重を加えるようになっている。
実施例の縦断面図である。この図において１は検出棒で
あって下端部は試料Ｍに接触させる。２はバネであって
一方は検出棒１の上端に接続し他方は固定ブロック10に
接続する。３は検出棒１に付加したフォースコイル、４
は永久磁石であって該フォースコイル３に電流を流しこ
れらの相互作用により検出棒１を介して試料Ｍに圧縮、
引張荷重を加えるようになっている。
【０００９】５は検出棒１に連結した差動トランスコイ
ル、６は差動トランスコアであり該差動トランスコア６
の移動によって試料Ｍの長さ変化を検出する。７は試料
支持管であって底に試料Ｍを設置し、電気炉８で加熱す
る。
ル、６は差動トランスコアであり該差動トランスコア６
の移動によって試料Ｍの長さ変化を検出する。７は試料
支持管であって底に試料Ｍを設置し、電気炉８で加熱す
る。
【００１０】以上の説明から明らかなように、検出棒１
とフォースコイル３と差動トランスコア６は一体となっ
てバネ２に吊られているが、通常試料を加熱しない状態
ではこれらの荷重は試料Ｍにかからないよう平衡状態に
してある。そして上記するようにフォースコイル３に電
流を流すと該フォースコイル３と永久磁石４との相互作
用により試料Ｍに適当な荷重がかかるようになってい
る。また、熱分析の際は試料Ｍは電気炉８で加熱された
試料長が変化するが、この変化量は直ちに差動トランス
コア６及び差動トランスコイル５の電気信号の変化とし
て検出され、その変化量によって試料Ｍの膨脹係数等を
物理量を知ることが出来る。尚、９はマイクロメータで
あって試料長の測定やブロック10を介して検出棒１を手
動で移動することが出来るようにしたものである。
とフォースコイル３と差動トランスコア６は一体となっ
てバネ２に吊られているが、通常試料を加熱しない状態
ではこれらの荷重は試料Ｍにかからないよう平衡状態に
してある。そして上記するようにフォースコイル３に電
流を流すと該フォースコイル３と永久磁石４との相互作
用により試料Ｍに適当な荷重がかかるようになってい
る。また、熱分析の際は試料Ｍは電気炉８で加熱された
試料長が変化するが、この変化量は直ちに差動トランス
コア６及び差動トランスコイル５の電気信号の変化とし
て検出され、その変化量によって試料Ｍの膨脹係数等を
物理量を知ることが出来る。尚、９はマイクロメータで
あって試料長の測定やブロック10を介して検出棒１を手
動で移動することが出来るようにしたものである。
【００１１】この発明にかかる熱機械分析装置の構成は
以上のようになっているが、次に試料変更の操作につい
て説明する。
以上のようになっているが、次に試料変更の操作につい
て説明する。
【００１２】図２及び図３は試料変更の際の様子を示す
この発明にかかる熱機械分析装置の縦断面の簡略図であ
る。図２に示されるように、フォースコイル３には電流
を流さず荷重をゼロの状態とし、この時のバネ２の長さ
をＬ0 とする。
この発明にかかる熱機械分析装置の縦断面の簡略図であ
る。図２に示されるように、フォースコイル３には電流
を流さず荷重をゼロの状態とし、この時のバネ２の長さ
をＬ0 とする。
【００１３】次に、図３においてフォースコイル３に電
流を流し上向きにΔＦの力が生じるようにする。この時
のバネ２の長さをＬ1 とする。従ってバネ定数をｋとす
ると、 ΔＦ＝−ｋ（Ｌ1 −Ｌ0 ）となり、フォースコ
イル３の荷重ΔＦを適当な値で増加させることにより、
適当な位置で検出棒１を停止させることが出来る。こう
して試料変更後は再びΔＦをゼロに戻してやれば、図２
に示すような試料Ｍと検出棒１とが無負荷の状態で接触
する状態に戻すことが出来る。
流を流し上向きにΔＦの力が生じるようにする。この時
のバネ２の長さをＬ1 とする。従ってバネ定数をｋとす
ると、 ΔＦ＝−ｋ（Ｌ1 −Ｌ0 ）となり、フォースコ
イル３の荷重ΔＦを適当な値で増加させることにより、
適当な位置で検出棒１を停止させることが出来る。こう
して試料変更後は再びΔＦをゼロに戻してやれば、図２
に示すような試料Ｍと検出棒１とが無負荷の状態で接触
する状態に戻すことが出来る。
【００１４】この発明の一実施例は以上のようである
が、上記バネ２はコイルバネとしたがコイルバネに限ら
ず空気バネ或いは板バネ等他の付勢手段であっても良
い。また、取付け位置も上端に限らず検出棒１の途中か
ら固定ブロック10に係止するようにしても良い。
が、上記バネ２はコイルバネとしたがコイルバネに限ら
ず空気バネ或いは板バネ等他の付勢手段であっても良
い。また、取付け位置も上端に限らず検出棒１の途中か
ら固定ブロック10に係止するようにしても良い。
【００１５】
【発明の効果】この発明にかかる熱機械分析装置は以上
詳述したような構成としたので、本来試料を分析する際
適当な荷重を試料に付加する役割をもったフォースコイ
ルを試料変更用及び試料設置のために利用することが出
来る。従って試料の変更、設置等のスピードアップ並び
に操作性を飛躍的に向上させることが可能となる。
詳述したような構成としたので、本来試料を分析する際
適当な荷重を試料に付加する役割をもったフォースコイ
ルを試料変更用及び試料設置のために利用することが出
来る。従って試料の変更、設置等のスピードアップ並び
に操作性を飛躍的に向上させることが可能となる。
【図１】この発明にかかる熱機械分析装置の実施例の縦
断面図である。
断面図である。
【図２】この発明にかかる熱機械分析装置の縦断面の簡
略図で試料変更の際の様子を示す図である。
略図で試料変更の際の様子を示す図である。
【図３】この発明にかかる熱機械分析装置の縦断面の簡
略図で試料変更の際の様子を示す図である。
略図で試料変更の際の様子を示す図である。
１…検出棒 ２…バネ ３…フォースコイル ４…永久磁石 ５…差動トランスコイル ６…差動トラ
ンスコア ７…試料支持管 ８…加熱炉 ９…マイクロメータ 10…固定ブロ
ック
ンスコア ７…試料支持管 ８…加熱炉 ９…マイクロメータ 10…固定ブロ
ック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 25/00 - 25/72
Claims (1)
- 【請求項１】 一端を試料に接触させ且つ永久磁石と相
互作用するフォースコイル及び差動トランスコアを取り
付けた検出棒と、該検出棒の一端が前記試料に接触した
状態で前記試料にかかる荷重がゼロとなるように該検出
棒の重さと平衡させるための弾性手段と、該弾性手段を
取付けた固定ブロックであって永久磁石及び差動トラン
スコイルを固定したものとを備え、前記フォースコイル
と前記永久磁石の作用により上向きの電磁力を発生さ
せ、この電磁力と前記弾性手段による上向きの力を合成
した力が前記検出棒の重力とつりあうことによって前記
検出棒端を前記試料の上方に移動した状態とする検出棒
移動手段を備えたことを特徴とする熱機械分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15351596A JP2950238B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 熱機械分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15351596A JP2950238B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 熱機械分析装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1197882A Division JPH0769282B2 (ja) | 1989-07-29 | 1989-07-29 | 熱機械分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08297107A JPH08297107A (ja) | 1996-11-12 |
| JP2950238B2 true JP2950238B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=15564231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15351596A Expired - Fee Related JP2950238B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 熱機械分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2950238B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100479689B1 (ko) * | 2002-08-09 | 2005-03-30 | 한국과학기술연구원 | 열기계 분석장치 |
-
1996
- 1996-06-14 JP JP15351596A patent/JP2950238B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08297107A (ja) | 1996-11-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |