JPH0743310B2 - 流動物のレオロジー特性測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、流動物の圧縮流動抵抗、粘着抵抗およびモ
ーメントによる流動抵抗を測定することを目的とした流
動物のレオロジー特性測定装置に関するものである。

（従来の技術） 従来流動物のレオロジー特性測定装置としては、ベース
板上に流動物を載置し、この流動物上に所定角度で加圧
板を当接し、この加圧板を平行移動した際に生じる抵抗
およびモーメントを測定し、これに基づいてレオロジー
特性を算出している。

（発明により解決すべき問題点） 従来の装置によれば、加圧板は直線移動させるようにし
てある為に復帰動作を必要とし、測定の連続性が失わ
れ、かつ流動物の当接する加圧板面積を常時一定にする
ことがむつかしく、反復毎に条件の変化を来すおそれが
あり、更に装置が複雑になるなどの問題点があった。回
転移動の場合は、試料の密度変化、その他の変化を防止
することについて考慮されない問題点があった。

（問題点を解決する為の手段） 然るにこの発明は、一定深さの流動物中へ板ブレードを
斜に挿入し、所望の速度で連続的に移動すると共に、試
料の平面性を常時調整し、かつ試料の密度、その他の変
化を調整することができるので、試験の連続性を保ち得
ることは勿論、反復試験に対し同一条件に設定し易く、
駆動装置との連動構造も簡易かつ堅牢にできるなど、上
記従来の問題点を解決したのである。

即ちこの発明は、有底円筒状の試料槽の中心軸と周壁と
の中間部に、加圧板を傾斜して設置し、前記加圧板の上
流側へ試料の上面を平滑にするフロントレベラーを設
け、下流側へ試料撹拌用のアジテーターを設け、前記試
料槽と加圧板、フロントレベラーおよびアジテーターを
相対移動させるべく構成させ、加圧板の支持材に測定器
を介装した流動物のレオロジー特性測定装置を構成し
た。

前記において、加圧板は試料槽壁と同心状に形成された
所定幅の薄板であって、上流は異物除去用の尖鋭状に形
成してある。前記フロントレベラーは試料槽壁と中心軸
までの間隔を幅とする薄板であって、試料面に対し鋭角
に設置され、昇降調節可能に取付けられてある。前記ア
ジテーターは試料の固化および不均質化を防止するもの
で、上方へ持ち上げるナイフと試料槽の内壁に近接した
試料を内側へ案内するスクレーパーとにより構成されて
いる。また前記測定器は加圧板に掛る試料の圧縮抵抗、
粘着流動抵抗およびモーメントによる流動抵抗を測定し
得るものとしたものである。

前記のようにこの発明は、加圧板による測定前に試料の
平面性を調整するので、常時同一試料状態で測定し得る
と共に、加圧板による測定後、試料を撹拌して固化およ
び不均質化を防止するので、反復測定に際し、同一試料
を提供することになる。前記試料槽と加圧板とは、相対
運動させればよいので、加圧板を固定して試料槽を回転
し、、又は試料槽を固定して加圧板を回転するが、何れ
の場合においても、高精度の測定値を得ることができ
る。

（発明の作用） この発明は、加力板の上流側にフロントレベラーを設け
たので、測定時に試料の表面が常時一定になっており、
前記加圧板の下流側にアジテーターを設けたので、加圧
板の通過による試料の変化および経時的原因による試料
の変化を未然に阻止することができる。

（実施例１） 次にこの発明の実施例を第１図乃至第５図について説明
する。

有底円筒状の試料槽１内に中心軸２を設け、試料槽１の
底下面中央に支軸３を設け、前記試料槽１を架台４へ回
転可能に架載する。前記試料槽１の側壁と中心軸２との
間のほぼ中央部に、加圧板５を臨ませる。前記加圧板５
の巾は、試料槽１の半径のほぼ1/2〜1/3位で、その内外
縁は試料槽１の内壁と同心円状に形成してあり、円周方
向に少なくとも前記巾と同等の長さを有し、更に上流に
向って尖鋭部5aが形成してある。前記加圧板の外縁に下
流側へ屈曲した第４図中く字状の支杆６の下端が固定さ
れ、支杆６の上端には３成分８字型のロードセル７を介
して支持腕８の先端が連結してある。前記支杆６は下杆
6aと上杆6bにより形成され、前記ロードセル７は下杆6a
の固定部6cの直上に設けられている。前記試料槽１の中
で、加圧板５に対し上流側（試料槽は第１図中矢示９の
方向に回転するものとして）には、フロントレベラー10
が昇降自在に臨ませてある。

フロントレベラー10は弧状板体10aの下縁に緩傾斜のな
らし片10bを連設して形成され、支腕11により支持され
ている。前記試料槽１の内側で、加圧板の下流側にはア
ジテーター12が設置されている。アジテーター12は試料
槽１の底壁上の試料を持ち上げるナイフ杆12aと、試料
槽１の内壁側の試料を中心軸側へ寄せる為の案内板12b
によって形成され、案内板12b、12cに支腕13が固定して
あって、アジテーター12を架台に支持している。

前記実施例において、試料槽11内へ適量の試料14（例え
ばモルタル）を装入する。この場合に試料14の量は、加
圧板５の上下数cm以上が好ましい。加圧板５は試料槽１
の底壁1aに対して緩傾斜（１度〜10度）している。つい
でプーリー15へ入力して支軸３を回転し、試料槽１を第
１図中矢示９の方向へ回転させると、試料14の上面はフ
ロントレベラー10によって第２図中鎖線のように平面化
される。そこで加圧板５上は、常時平面化された一定深
さの試料で覆われていることになる。このようにして加
圧板５に試料14の移動による抵抗力が掛ると、支杆６を
介してロードセル７に複合力が働くので、これを圧縮流
動抵抗、粘着流動抵抗および回転流動抵抗として測定す
ることになる。次に試料槽１の底壁側の試料はナイフ杆
12aによって上方へ持ち上げられ、内壁側の試料は案内
板12bおよび12cによって中心軸側へ案内されるので、前
記加圧板により試料槽底に押しつけられた試料と、遠心
力によって槽壁側に押しつけられた試料は共にときほぐ
され、装入時の状態に戻されることになる。従って試料
は測定中一定の条件を保つことができる。また試料中に
は、繊維、砂利、その他の固形物を振り分け、支杆６の
下杆6aで固形物を逃すので、固形物の有無によって試料
測定値の精度を低下させるおそれは少ない。

（実施例２） 第７図の実施例は、試料槽１を架台上に固定し、中心軸
２を回転し、中心軸２上に固定した円板17に、加圧板
５、フロントレベラー10、およびアジテーター12を取付
けて、加圧板等を回転するものである。この実施例にお
ける試料槽と加圧板等との相対位置および作用効果は総
て実施例１と同様につき説明を省略する。この場合には
液状に近い軟かい流動物であっても遠心力の影響は皆無
である。

（発明の効果） この発明は加圧板と試料とを相対的に円運動させるの
で、往復方式のような復動操作が不必要となる。またフ
ロントレベラーおよびアジテーターを設けたので、加圧
板、その他によって変化した試料条件を常時一定に戻し
て測定できるので、測定精度を高く保ち、かつ試料の長
時間に亘る経時変化の測定をすることができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の平面図、第２図は同じく縦
断正面図、第３図は同じく縦断側面図、第４図は同じく
加圧板の取付状態における拡大斜視図、第５図は同じく
フロントレベラーの取付状態における拡大斜視図、第６
図は同じくアジテーターの取付状態における拡大斜視
図、第７図は同じく他の実施例の縦断正面図である。 １…試料槽、５…加圧板 10…フロントレベラー 12…アジテーター 14…試料

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有底円筒状の試料槽の中心軸と周壁との中
   間部に、加力板を傾斜して設置し、前記加圧板の上流側
   へ試料の上面を平滑にするフロントレベラーを設け、下
   流側へ試料調整用のアジテーターを設け、前記試料槽と
   加圧板、フロントレベラーおよびアジテーターを相対移
   動させるべく構成させ、加圧板の支持材に測定器を介装
   した流動物のレオロジー特性測定装置
2. 【請求項２】加圧板は、その内外縁を試料槽壁と同心状
   に形成させた所定幅の薄板であって、上流側の先端は異
   物を除去する為に尖鋭状に形成した特許請求の範囲第１
   項記載の流動物のレオロジー特性測定装置
3. 【請求項３】フロントレベラーは試料槽壁と中心軸まで
   の間隔を幅とする薄板であって、試料面に対し鋭角に設
   置され、昇降調節可能に取付けられた特許請求の範囲第
   １項記載の流動物のレオロジー特性測定装置
4. 【請求項４】アジテーターは試料の密度変化、その他の
   変化を防止するもので、槽底の試料を上方へ持ち上げる
   ナイフと試料槽の内壁に近接した試料を内側へ案内する
   スクレーパーとにより構成された特許請求の範囲第１項
   記載の流動物のレオロジー特性測定装置
5. 【請求項５】測定器は、加圧板に掛る試料の圧縮流動抵
   抗、粘着流動抵抗およびモーメントによる流動抵抗を測
   定し得るものとした特許請求の範囲第１項記載の流動物
   のレオロジー特性測定装置