JPH02206741A - クリープ測定装置及びその方法 - Google Patents
クリープ測定装置及びその方法Info
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- JPH02206741A JPH02206741A JP2710389A JP2710389A JPH02206741A JP H02206741 A JPH02206741 A JP H02206741A JP 2710389 A JP2710389 A JP 2710389A JP 2710389 A JP2710389 A JP 2710389A JP H02206741 A JPH02206741 A JP H02206741A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は高分子物質の熱特性を測定する装置及び方法に
関するものであり、詳しくは熱特性のうち温度又は時間
と伸びとのクリープ挙動を測定する装置及びその方法に
関する。
関するものであり、詳しくは熱特性のうち温度又は時間
と伸びとのクリープ挙動を測定する装置及びその方法に
関する。
〈従来の技術）
従来、繊維、フィルム等の高分子の熱分析は、高分子の
微細構造と直接関係するので幅広〈実施されている。そ
して、試料の力学的性質を温度の関数として連続的に測
定する方法のうち、試料に荷重を加えることにより、一
定＠垂下で試料の変形を測定するＴ Ｍ Ａ （Ｔｈｅ
ｒｍｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ八ｎａｌｙｓｌｓ）へあ
る、ＴＭへの装置は、荷重を加える天秤機構、差動トラ
ンスにより試料の変位を検出する機構、加熱冷却ａ横、
及び温度又は時間及び変位を記録する機構より構成され
ている。またＴＭＡは、試料のかけ方に引張り、針入、
圧１１ｄ等種々の方法を採用することができ、高分子物
質の取付部１、試＃Ｊ２の加熱又は冷却部３、該加熱・
冷却部に設けた試料に加える荷重４、■該荷重４の変位
を測定するカメラ５、■該カメラに光を照射する光源６
、■該光源とカメラとの間に上記荷重を位置させ、カメ
ラからの荷重の像に対応する信号を制御・演算処理する
装置７、■上記変位の螢と温度又は時間とを関係づける
演算、制御、記憶するコンピュータ８、■該コンピュー
タの出力を記録又は表示する装置９とを具備することに
より、該荷重の位置を検出ｔ：ることを特徴とするクリ
ープ測定装置である。
微細構造と直接関係するので幅広〈実施されている。そ
して、試料の力学的性質を温度の関数として連続的に測
定する方法のうち、試料に荷重を加えることにより、一
定＠垂下で試料の変形を測定するＴ Ｍ Ａ （Ｔｈｅ
ｒｍｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ八ｎａｌｙｓｌｓ）へあ
る、ＴＭへの装置は、荷重を加える天秤機構、差動トラ
ンスにより試料の変位を検出する機構、加熱冷却ａ横、
及び温度又は時間及び変位を記録する機構より構成され
ている。またＴＭＡは、試料のかけ方に引張り、針入、
圧１１ｄ等種々の方法を採用することができ、高分子物
質の取付部１、試＃Ｊ２の加熱又は冷却部３、該加熱・
冷却部に設けた試料に加える荷重４、■該荷重４の変位
を測定するカメラ５、■該カメラに光を照射する光源６
、■該光源とカメラとの間に上記荷重を位置させ、カメ
ラからの荷重の像に対応する信号を制御・演算処理する
装置７、■上記変位の螢と温度又は時間とを関係づける
演算、制御、記憶するコンピュータ８、■該コンピュー
タの出力を記録又は表示する装置９とを具備することに
より、該荷重の位置を検出ｔ：ることを特徴とするクリ
ープ測定装置である。
また本発明の方法は、温度又は時間と高分子物質の伸び
量とを測定するクリープ測定方法において、試料取付部
ｌに試料２を着脱する工程、該試料に荷重４を加える工
程、該試料を加熱又は冷ＩＪＩする、あるいは一定温度
下に保つ工程、該荷重に光を照射する工程、該照射光を
カメラ５により検出する工程、該カメラからの検出信号
を制御−・演算処理する工程、該処理された出力を記録
又は表示する工程とからなることを特徴とするクリープ
測定方法である。
量とを測定するクリープ測定方法において、試料取付部
ｌに試料２を着脱する工程、該試料に荷重４を加える工
程、該試料を加熱又は冷ＩＪＩする、あるいは一定温度
下に保つ工程、該荷重に光を照射する工程、該照射光を
カメラ５により検出する工程、該カメラからの検出信号
を制御−・演算処理する工程、該処理された出力を記録
又は表示する工程とからなることを特徴とするクリープ
測定方法である。
このように本発明は、試料の位置を光学的に検出する装
置及び方法である。
置及び方法である。
本発明の試料とは、熱的に収縮・伸長する（更に外力を
加えることも含む）高分子物質からなる試料を云い、ポ
リウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィ
ンなど公知の熱可塑性重合体、また繊維や索などの綿状
或いはフィルム、シート、布帛など平面状の形態である
試料に対して好適に適用することができる。
加えることも含む）高分子物質からなる試料を云い、ポ
リウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィ
ンなど公知の熱可塑性重合体、また繊維や索などの綿状
或いはフィルム、シート、布帛など平面状の形態である
試料に対して好適に適用することができる。
以下、本発明を実施例に従って詳しく説明する。
第１図は、本発明装置の好適な実施態様を示す構成図で
ある。
ある。
高分子物質の試料２は試料取付部１により固定され、試
料の他端はチャック等により荷重４と連なっている。こ
の試料２を加熱する装置としては例えばアルミ鋳込み、
ヒーター、第４図のような熱風発生装置等を用いること
ができる。試料の酸化熱劣化を防ぎたい場合には、通常
用いられているように窒素、ヘリウム、アルゴン等の不
活性気体を流して測定ずれば良い、又、試料２のガラス
転移点例えばマイナス５０℃の領域で測定したい場合に
は、冷却源として液体窒素等適宜用いることができる０
次に、この加熱、冷却部３の温度制御方法としては、熱
電対、白金測温体等の温度センサーと温度制御ｎ装置と
の公知の組合せで容易に制御することができる。この温
度制御装置としては、昇温速度等の設定がプログラム可
能なもの、Ｒ３２３２Ｃ等の通イ３が可能なもの等が好
適である。
料の他端はチャック等により荷重４と連なっている。こ
の試料２を加熱する装置としては例えばアルミ鋳込み、
ヒーター、第４図のような熱風発生装置等を用いること
ができる。試料の酸化熱劣化を防ぎたい場合には、通常
用いられているように窒素、ヘリウム、アルゴン等の不
活性気体を流して測定ずれば良い、又、試料２のガラス
転移点例えばマイナス５０℃の領域で測定したい場合に
は、冷却源として液体窒素等適宜用いることができる０
次に、この加熱、冷却部３の温度制御方法としては、熱
電対、白金測温体等の温度センサーと温度制御ｎ装置と
の公知の組合せで容易に制御することができる。この温
度制御装置としては、昇温速度等の設定がプログラム可
能なもの、Ｒ３２３２Ｃ等の通イ３が可能なもの等が好
適である。
一方、該加熱、冷却装置は、第３図の１２゜１２’の如
く、目的に応じて、容易に開閉でき′る形式にするとか
、１３の如く筒状の構造でもよい。
く、目的に応じて、容易に開閉でき′る形式にするとか
、１３の如く筒状の構造でもよい。
荷重４の変位測定用センサーであるカメラ５としては、
一般に市販されているＣ ＣＤ （ｃｈａｒｇｅｃｏｕ
ｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｏ）イメージセンサ−を備えビデ
ｆ信号出力をだすことができるカメラが好適である。
一般に市販されているＣ ＣＤ （ｃｈａｒｇｅｃｏｕ
ｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｏ）イメージセンサ−を備えビデ
ｆ信号出力をだすことができるカメラが好適である。
この受光部であるカメラに光を与える光源６としてはハ
ロゲンランプ、レフランプ、蛍光灯等目的に応じて適宜
選ぶことが可能である。これらの配置としては、第１図
の如く、カメラ５と光源６との間に荷重４を位置させ、
ビデオ画像によりこの荷重４の変位を検出させるように
する。
ロゲンランプ、レフランプ、蛍光灯等目的に応じて適宜
選ぶことが可能である。これらの配置としては、第１図
の如く、カメラ５と光源６との間に荷重４を位置させ、
ビデオ画像によりこの荷重４の変位を検出させるように
する。
カメラ５は、ケーブルＳによって次の制御演算処理装置
７と接続されている。上記処理装置７はカメラ５からの
出力信号を例えば２値データに変換して出力する出力装
置を内蔵している。即ち、第２図に示すように、カメラ
５の出力信号をカメラ５のラスクスキャンに応じてマト
リックス的にサンプリング処理する信号処理回路７１と
、サンプリング処理された出力信号を適宜のスレッシヨ
ルドで２値データに変換するデータ変換回路７２と、デ
ータ変換回路からの信号を演算、記ｔαする回路７３と
、この記憶データをコンピュータ等に伝送する入出力イ
ンターフェース７４で構成されている。
７と接続されている。上記処理装置７はカメラ５からの
出力信号を例えば２値データに変換して出力する出力装
置を内蔵している。即ち、第２図に示すように、カメラ
５の出力信号をカメラ５のラスクスキャンに応じてマト
リックス的にサンプリング処理する信号処理回路７１と
、サンプリング処理された出力信号を適宜のスレッシヨ
ルドで２値データに変換するデータ変換回路７２と、デ
ータ変換回路からの信号を演算、記ｔαする回路７３と
、この記憶データをコンピュータ等に伝送する入出力イ
ンターフェース７４で構成されている。
このようにして得られた荷重４の変位量と、温度又は時
間とを関連づけたり、又、これ等のデータ間の解析処理
、データを記憶したり、温度制御装置からの通信を実施
したりする装置としてはコンピュータ８が好適である０
次に、このコンピュータ８からの出力を記録又は表示す
る装置としては、ＣＲＴ、Ｘ−Ｙブロック等を好適に用
いることができる。
間とを関連づけたり、又、これ等のデータ間の解析処理
、データを記憶したり、温度制御装置からの通信を実施
したりする装置としてはコンピュータ８が好適である０
次に、このコンピュータ８からの出力を記録又は表示す
る装置としては、ＣＲＴ、Ｘ−Ｙブロック等を好適に用
いることができる。
（発明の効果〉
このように本発明は、試料の位置を差動トランスのよう
に電気的に検出する装置ではなく、光学的に検出する装
置であるため、■非接触で測定可能 ■高速度の変位の
ｔｉｔ勤の測定が可能 ■精度が高い ■コンパクト
■操作が容易等の特徴を有する。従って、高分子材料等
の熱分析に有効に利用することができる。
に電気的に検出する装置ではなく、光学的に検出する装
置であるため、■非接触で測定可能 ■高速度の変位の
ｔｉｔ勤の測定が可能 ■精度が高い ■コンパクト
■操作が容易等の特徴を有する。従って、高分子材料等
の熱分析に有効に利用することができる。
第１図は、本発明のクリープ測定′４ＡＥの好適な実施
態様の構成図である。第２図は制御・演ゴγ処理装置７
の好適な例のフロー図であり、第３図は加熱・冷却部３
の例、第４図は加熱冷却部に熱風を流す場合に用いる熱
風発生装置の例を示す。 第３図 第４図
態様の構成図である。第２図は制御・演ゴγ処理装置７
の好適な例のフロー図であり、第３図は加熱・冷却部３
の例、第４図は加熱冷却部に熱風を流す場合に用いる熱
風発生装置の例を示す。 第３図 第４図
Claims (5)
- （１）温度又は時間と高分子物質の伸び量とを測定する
クリープ測定装置において、試料取付部１、試料２の加
熱又は冷却部３、該加熱・冷却部に設けた試料に加える
荷重４、（１）該荷重４の変位を測定するカメラ５、（
２）該カメラに光を照射する光源６、（３）該光源とカ
メラとの間に上記荷重を位置させ、カメラからの荷重の
像に対応する信号を制御・演算処理する装置７、（４）
上記変位の量と温度又は時間とを関係づける演算、制御
、記憶するコンピュータ８、（５）該コンピュータの出
力を記録又は表示する装置９とを具備することにより、
該荷重の位置を検出することを特徴とするクリープ測定
装置。 - （２）荷重の変位を測定するカメラがＣＣＤ（ｃｈａｒ
ｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ
を有するものである特許請求の範囲第１項記載のクリー
プ測定装置。 - （３）制御演算処理装置がビデオ信号入力処理回路、２
値化回路、デジタル信号演算回路、データ記憶回路、出
力回路を有するものである特許請求の範囲第１項記載の
クリープ測定装置。 - （４）記録又は表示する装置が演算、制御及び記憶機能
を有するデータ表示用コンピュータ周辺機器である特許
請求の範囲第１項記載のクリープ測定装置。 - （５）温度又は時間と高分子物質の伸び量とを測定する
クリープ測定方法において、試料取付部１に試料２を着
脱する工程、該試料に荷重４を加える工程、該試料を加
熱又は冷却する、あるいは一定温度下に保つ工程、該荷
重に光を照射する工程、該照射光をカメラ５により検出
する工程、該カメラからの検出信号を制御・演算処理す
る工程、該処理された出力を記録又は表示する工程とか
らなることを特徴とするクリープ測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2710389A JPH02206741A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | クリープ測定装置及びその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2710389A JPH02206741A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | クリープ測定装置及びその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206741A true JPH02206741A (ja) | 1990-08-16 |
Family
ID=12211749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2710389A Pending JPH02206741A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | クリープ測定装置及びその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02206741A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08327519A (ja) * | 1995-05-29 | 1996-12-13 | Shimadzu Corp | 高温雰囲気材料試験機 |
| JP2012145556A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-08-02 | Ai-Phase Co Ltd | データ画像記録装置、熱分析装置、データ画像記録方法、画像データの正規化方法、熱物性量の算出方法および記録画像の表示方法 |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP2710389A patent/JPH02206741A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08327519A (ja) * | 1995-05-29 | 1996-12-13 | Shimadzu Corp | 高温雰囲気材料試験機 |
| JP2012145556A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-08-02 | Ai-Phase Co Ltd | データ画像記録装置、熱分析装置、データ画像記録方法、画像データの正規化方法、熱物性量の算出方法および記録画像の表示方法 |
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