JPH0548122Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は液滴接触角測定装置に関するものであ
る。

「従来の技術」 素材の表面の評価は固体新素材の開発にとつて
益々重要になつてきている。中でも固体材料の接
着性、生体親和性、濡れ性等の機能性を知る為に
は、表面の疎水性、親水性の評価が絶対に必要な
こととされている。

疎水性、親水性の評価には、通常固体材料表面
に置かれた小液滴と材料表面のなす角度θ（第３
図参照）を計る、所謂液滴接触角測定法が用いら
れることが多い。そしてまた、該液滴接触角測定
法によつて液滴接触角の測定を行う場合には、そ
れに用いる小液滴が僅か数μの微量なものであ
るために、主としてゴニオメーター付きの顕微鏡
を用いて行うか、或いは顕微鏡の視野内に分度器
の刻んであるレテイクルと呼ばれるガラス板を置
き、液滴との二重像にして読み取る方法のいずれ
かで行われている。然し、前者のゴニオメーター
付きの顕微鏡を用いる方法は、測定原理が単純な
割りには装置が大型で高価となり、また後者のレ
テイクル法は目盛が細いために角度の読み取りが
必ずしも容易ではなく、多量の試料の測定には個
人誤差が入りやすくなる等の問題点がある。ま
た、この他にも光投影型、液滴の高さ測定から角
度を計算する等の測定方法があるが、いずれも一
長一短がある。更にまた、これら従来方法の共通
の問題点として、液滴に対する水平又は鉛直の内
部基準を持たないことが挙げられる。その為、比
較的大きい水平板状の試料以外、例えば被測定物
の表面が水平でない小さな試料では液滴を水平試
料面状に置くことが困難となり、誤差拡大の原因
となる。

また、測定に手間取り時間がかかる場合には、
試料面に当てるスポツトライトの光で試料温度が
上昇してしまい、接触角測定値に変化をきたすこ
とがある。

「考案が解決しようとする課題」 本考案は上記の点に鑑みなされたものであつ
て、小型であつてかつ安価に製作することがで
き、しかも顕微鏡の鏡筒外に設けた角度計をもつ
てθ値を容易に読み取ることができると共に、固
体材料表面を水平に合わせることもできるように
なした液滴接触角測定装置を提供せんとするもの
である。

「課題を解決するための手段」 然して、本考案の要旨とするところは、内部に
十字線レテイクルを設けた顕微鏡鏡筒と、前記鏡
筒に外嵌され、該鏡筒と一体的に回動する回動筒
と、前記鏡筒を回動自在に支持する鏡筒支持筒
と、前記回動筒に固着され、方形状のケースの前
記鏡筒の接眼レンズ側の壁面に扇形の切欠窓を設
けると共に該切欠窓に0°〜90°の角度目盛を表示
した透明板を取り付け、更にケースの内部におけ
る鏡筒側寄りの部分に、下端部に錘を設け且つ角
度目盛の0°と90°の交点を回動支点とする指針を
取り付けた角度計とからなる液滴接触角測定装置
にある。

「作用」 次に、本考案の作用について説明する。

先ず、十字線レテイクルの水平線を視野内の液
滴水平面（固体材料表面）と一致させる。そし
て、鏡筒と一体的に回動する回動筒に固着された
角度計により、鉛直からの角度θ₀を測定する。

この時角度θ₀が０であれば、該固体材料表面は
鉛直から直角、即ち完全水平面となつている。

また、もし角度θ₀が０でなく、有限の角度を示
した場合は、固体材料の水平をとるために該固体
材料をセツトする試料台を微動させ、θ₀を０にす
る操作が必要になる。尚、この操作を円滑に行う
には、例えば第４図に示した試料台を用いること
が便利である。

次に、鏡筒を回動して、その十字線レテイクル
の水平線を、固体材料表面にたらした液滴の接線
（第３図参照）に合わせる。そして、その時の角
度を読み、水平面からの角度差θを測定するもの
である。尚、このときには鏡筒の側方にある角度
計を見れば、指針が指した目盛によつてθ値を直
ちに知ることができる。

「実施例」 以下、本考案の実施例について図面を参照しつ
つ説明する。

第１図は一部省略して示した斜視図、第２図は
一部切欠して示した正面図である。

図中、１は顕微鏡鏡筒であり、２は該鏡筒の接
眼レンズである。３は該鏡筒内に設けられた十字
線レテイクルである。尚、該十字線レテイクル３
はその中心を鏡筒１の中心と一致させておくもの
である。そしてまた、該鏡筒１は後記鏡筒支持筒
をもつて回動自在に支持されている。

４は前記鏡筒１に外嵌し、該鏡筒と一体的に回
動するようになした回動筒であり、周面にはスト
ツパーを兼ねるノブ５が取着されている。

６は前記鏡筒１を回動自在に支持する鏡筒支持
筒である。また、該鏡筒支持筒６は、水平に張り
出したステー７の先端部に固着されている。更に
また、該ステー７は図示しない支持台に取着さ
れ、且つ上下微調整を可能にすべく垂直方向に移
動することができるようになされている。

８は前記回動筒４の側面に固着された角度計で
ある。該角度計８は、方形状のケース８ａの前記
鏡筒支持筒の接眼レンズ２側の壁面に扇形の切欠
窓８a′を設けると共に、該切欠窓８a′に0°〜90°の
角度目盛９を表示した透明板１０を取り付け、更
にケース８ａの内部における鏡筒１側寄りの部分
に下端部に錘１０を設け且つ角度目盛の0°と90°
の支点を回動支点１１とする指針１２を取り付け
てなるものである。尚、角度計の内部には振子錘
の振動を防ぐ為に、必要に応じて水、油等の液体
を封じ込めることもできる。

第４図は固体材料をセツトする試料台を示すも
のである。該試料台１３は、それにセツトする固
体材料の水平をとりやすくするために側方に軸体
１４を突設し、微動させて傾きを調節することが
できるようにされている。尚、１５は固体材料を
示す。

「考案の効果」 本考案は上記の如き構成、作用であり、鏡筒外
に設けた箱形の大きな角度形によつてθ値を読み
取るものであるから、数値が読み取りやすく、直
ちに判明するものである。したがつて、測定作業
の能率が、従来装置に比して遥かに向上するもの
である。また、十字線レテイクルと水準器型角度
計を用いるので、分度器を用いるものに比べて読
み取りが非常に簡単で、個人誤差も少ないもので
ある。更にまた、鉛直線と直接比べるものである
から、顕微鏡視野内で小さな固体材料表面を水平
に合わせることもできるものである。加えて従来
装置に比して小型であり且つ安価に製作すること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る液滴接触角測定装置の一
部省略して示した斜視図、第２図は一部切欠して
示した正面図、第３図は液滴接触角の測定方法の
原理説明図、第４図は固体材料をセツトする試料
台の斜視図である。 １……顕微鏡鏡筒、２……接眼レンズ、３……
十字線レテイクル、４……回動筒、５……ノブ、
６……鏡筒支持筒、７……ステー、８……角度
計、８ａ……ケース、８a′……切欠窓、９……角
度目盛、１０……錘、１１……回動支点、１２…
…指針。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に十字線レテイクルを設けた顕微鏡鏡筒
   と、前記鏡筒に外嵌され、該鏡筒と一体的に回動
   する回動筒と、前記鏡筒を回動自在に支持する鏡
   筒支持筒と、前記回動筒に固着され、方形状のケ
   ースの前記鏡筒の接眼レンズ側の壁面に扇形の切
   欠窓を設けると共に該切欠窓に0°〜90°の角度目
   盛を表示した透明板を取り付け、更にケースの内
   部における鏡筒側寄りの部分に、下端部に錘を設
   け且つ角度目盛の0°と90°の交点を回動支点とす
   る指針を取り付けた角度計とからなる液滴接触角
   測定装置。