JPS6073339A - 粘弾性材料の試験方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は粘弾匪拐料の流動学的拝賀を測定するための試
験方法およびそのような試験ン行なうための装置に関す
る。特に本発明は加圧下で密閉した粘弾性材料に力を加
えて材料の挙動’ｌ　ｉｆ４べる方法、およびそれらの
方法を実施するための装置に関する。

発明の背景 粘弾性材料を試験するための先行技術の方法および装置
にはプラスチック材料を回転子と固定子との間で剪断し
そして関連する力を一測定するムーニー可塑度計（Ｍｏ
ｏｎｅｙ　Ｐｌａｓｔｏｍｅｔｅｒ）関係の米国特許第
２，０３７，５２９号がある。米国特許第３．６８１．
９８０号には試料を室内に密閉しそしてその中に含まれ
る両日錐形（ｂｉｃｏｎｉｃａｌ　）回転子によって剪
断力を与える方法と装置が示される。

加硫エラストマーの挙動はこのようにして固定温度にお
いて測定され、通常ゴム加硫のための標准温度は１５０
０と２００°Ｃの間である。米国特許・第４，６４３．
１９０号は２つのダイス間でゴム試料を剪断し、その際
ダイスの１つを他のダイスに対して移動し、そして別個
の回転子は必要でないという方法で加硫挙動を測定する
方法と装置を開示する。

その他の方法および装置は硬化または交叉結合の道程に
おいてでなく粘弾性材料の挙動を試験するために使われ
る。そのような助合には、材料の加工性は混合、成形ま
たは二次成形中に使用されるそれらの力に近い剪断力に
これを当てることによって試験される。一般に、これら
のいわゆる加工性試験に対しては硬化試駆に対するもの
よりも高剪断速度が′用いられ、そして材料の挙動はし
ばしば異なる工程条件下の材料の挙動の完全な様相を与
えるためにいくつかの異なる剪断速度において試験され
る。

粘弾性材料の性質を測定するために細管レオメータ−が
しばしば用いられ、そして試料を種々の剪断速度に当て
それによって加工条件下のその挙動を評価することがで
きる。

粘弾性材料の試験のための公刊の方法および装置はこれ
ら材料の性質の若干の特徴は試験することができるが、
多数の異なる試験が広い範囲の異なる装置上で要求され
、そしてそれらの結果の相関関係を得ることはしばしば
困難でありまた信頼できない。１個の試料を処理して粘
弾性材料の異なる性質について迅゛速に、正確なデータ
を出すことができる粘弾性材料に対する試験方法と装置
の要求が存在する。

発明の内容 多くの試験榮件下で粘弾性材料の流動学的挙動を評価す
るための方法を与えることが本発明の目的である。粘弾
性材料の拒−試料が比較的短時間内に数個の目的に対し
て試験できる装置を提供することが本発明のいま一つの
目的である。

これらおよびその他の目的は２つの向き合った副産調節
されスケイスの間に加圧下で閉じ込めた粘弾性材料の試
料を、他のダイスと、の関係における１つのダイスの振
動性回転および試料を撓ませるのに必要な適用した力ま
たはその結果生じた力の測定によって試験する方法にお
いて、前記の力の１つを振動性の２つまたは２つ以上の
振動政で測定−１”る間予め定めた温度に試料を保つ段
階および前記の刀の１つを振動性の１つまたは１つ以上
の振動数で測定１−る問いま１つの、より高い予め定め
た温度に試料を保つ段階を含む方法を与える本発明によ
って達成される。

本発明はまた試験すべき材料の試料をその間に含むよう
に適合させた２つの向い合ったダイス、試料に圧力を適
用するためにダイスを相互に対して片よらせる手段、ダ
イスの温度を調節する手段、ダイスの１つを他との関係
で回転させる手段およびそのような回転に対して必要な
力を、適用されるトルクまたは反作用トルクとして測定
するための手段の組み合わせを含み、そして各ダイスは
そこから他のダイスに向って延びる少なくとも１つの環
状突起を有し、ダイスを一緒に片よせる略合には１つの
ダイスからの環状突起は他のダイスからの環状突起と重
なり、そしてそれぞれの突起は連続しないように配列さ
れる粘弾性材料の性質を測定するための装置を提供する
。

本発明の方法は２段階で実施され、２つの段階は２つの
外なる温度において実施され、そしてより高い温度で実
施される段階は少なくとも１振動数において行なわれ、
一方低い温度で実１ｉｔｊされる段階は少なくとも２つ
の振動斂において行なわれることが判るであろう。試験
される材料の性質と類型に応じて、何れの段階も先に実
施することがで訝るが、試験される材料の流動学的性質
について適切な情報を与えるためには低温度データは２
つまたは２つ以上の異なる振動数において得なければな
らないことが判明した。

本発明の方法および装置を使用して評価できる粘弾性材
料は通常次の２つの基本的分類の１つに入るであろう：
熱可塑性材料および熱硬化性材料。

熱硬化性材料のあるものは熱可塑性性質を有することも
あるけれども（上昇した温ｔｉにおいてそれらはより低
い粘１に！　’＆有する点で）、便宜上、熱硬化しない
材料は熱可塑性樹脂と称されるであろう。

熱硬化性材料はある一定温度に昇温される暖合は非可逆
的に硬１ヒするため、それらの試験の高温度段階は最後
でなければならないことは明らかである。逆に、熱可塑
性材料の性質を材料が液状の「溶融物」として存在する
高温度において先ず測定し、そして次に剪断に対するそ
の抵抗が増加するより低い温度で測定することがしばし
ば好都合である。

％硬化性材料の一つのＭ要な種類は加硫可能な加硫可能
エラストブーの試験に対して特に有用であり、そして加
硫可能エラストマーの加工性および加硫挙動の両方を同
一試料についてそして同一装置中で迅速に測定できる手
段を与える。

エラストマーの加硫挙動は普通比較的高温度においでそ
して単一剪断速度において測定される（　Ｍｏｎ５ａｎ
ｔ、ｏ　ＲｈｅｏｍｅｔｅｒにおけるようＫ）。ある一
定の温度と振動数において時間による試料の剪断に対す
る抵抗を表わす「硬化曲線」が通常作成される。しかし
、加工において使われるより低い温度における加工性は
１つだけの剪断速度を使用して特徴づけることは困難で
ある、それはエラストマーは通常使用中に広い種類のＩ
Ｊｉ１断逐度に亘って多数の力′（１′受けるからであ
る。従って、単一剪断速度におけるデータは不充分また
は誤解を招くおそれがあり、従ってその加段階の総てを
通してエラストマーΩ期待される挙動の完全な様相を与
えるために多数の剪断速度の使用が要求される。

本発明の方法と装置は単一装置内の多数の方法によって
粘ｌ１ＩｌＩ件材料の毘−試料を評価する能力な枦供す
る。評価は急速かつ正確にでき、そして広い種類の材料
に対して適用しうる充分な融通性がある。これまでは、
そのような種々の目的に対する粘弾性材料の試験は少な
くとも２つの異なるそして別個の試験を試験装置の少な
くとも２つの異なる部分上で行なうことを要したであろ
う。本発明は、例えば、１つのゴム化合物の試料を典型
的加工温）Ｗにおいてその加工性について試験し、次い
で同一試料を使い同一装置内で正常な加硫温度における
その加硫挙動を評価する方法を与える〇節約されるのは
時間と金だけではなく、その−上測定されるｌ’Ｉ　ｈ
の性質はゴム化合物の同一試料に対しで当てはまること
を誰でも確信できる。

本発明の装置前は米国特許第４．３４３，１９０号中に
記載されろものに密接に関連するものであり、そしてそ
れの改良である。その他の特徴の中でも、本発明ががイ
スｆ、％面からの突起を不連続で与える点で本装置、は
ダイスの設計な改良しである。これらの不連続性の利益
には、例えば、それらは試料と共に連行されまたは捕え
られる空気があればこれを逃がすことを許し、このよう
にしてそのような空気ポケットによって引き起こされる
誤った結果を避けることを含む。また、試料の加熱中に
揮発物質が出るときはいつでも逃げることができる。

その上、不連続性は、ある場合には、試料の滑りに対し
て付加的抵抗を与える。

本発明の方法は上に述ベブこように、粘弾性材料の試料
を試験１−るためのものである。粘弾性材料は完全に弾
性でも′なくまたは完全にニュートン流体でもないが、
弾性固体の夛）る特質および流体の　・ある特質を有す
る材料を含む。多くの種類があるゴムおよびフ０ラヌチ
ツク材料はこのイ止類に含まれる。おるものは上記のよ
うに熱硬化性であり、そして他のものは完全に熱可塑性
であり；後者の種類中のものはその粘度を下げるために
繰返し加熱することができ、それに対して熱１便化は不
可逆的方法である。

試験すべき材料の試料は２つの向い合ったダイスの間に
閉じ込められ、そしてｉ゛イス間の空間に射出するか、
または割ったダイスの間に入れこれを次いで試料を含め
るために密閉する。普通は、僅かに過剰の試料が装入さ
れるであろう、そして封１］二の周四の区域を通って流
れさせ、そして試料を満したギヤビテイーと密封した局
所の両方を確保する。

試料は〃゛イス間に閉じ込める間圧力をかける。

圧力は総てのダイス表面と試料の良好な接触を保証して
試料の滑りの機会を最小にする。もしも試料が、そうで
なけれは気泡または聖断なつくるかも升Ｉれない揮発分
を含むなら、圧力はこれか生じるのを阻止するであろう
。いずれＫしても、試料への圧力はダイスのＩＩＪ）に
それを実質的に閉じ込めるため充分にかけるべきである
。

試料の温度はダイスの温度を調節することによって調節
される。試料の厚さは通常試料がダイスの温度°を全体
に亘って極めて短時間内に点から点へと蒼５小の変化を
もって受取る程度である。好ましくは、〃゛イス渦［は
勝運に変えることができ、そし、で少なくとも毎秒１℃
で低温度から高設定温度に上るであろう。

ダイスは加田下で試料を含有し、最大の熱移動を与えそ
して試験中試料に剪断応力を適用するように設計される
。好ましくは、ダイスは明細洛中とこか他のところに記
載される通りである。

本発明の方法においてはダイスの１つは他のダイスとの
関係において振動性回転を受ける。回転は好ましくは正
弦波であって０．１から１０度の角度により、毎分１　
から１０，０００サイクルの振動数で行なうことが望ま
しい。一定温度で多振動数乞用いる場合は、振動数は望
む範囲を通じて徐々に引き上げるか、または−振動数か
ら次へと段階的に、好ましくは、６から１０の股定琶動
数でさっと上げる。

１つのダイスを振動させるために要する適用する力は駆
動系統中に配置されるトルク変換器の手段によって測定
することができる。別法として、生じた力はいま１つの
ｉゞイヌ上で測定される例えば反作用トルクで測定する
ことができる。好ましくは、法線力も測定できる。適用
トルクよりもむしろ反作用トルクの測定が好ましい、そ
れは駆動においてどこかに摩擦効果があればこのように
−ｊれは避けることかで穴るからである。また、トルク
変換器の剛性は最大トルクの条件下で上方ダイスと外殻
間に小さい動きが起こるように設計し、このようにして
封止１１４所における摩擦または曲げ横失を最低ＩＣす
ることができる。

振動ナイクルの間、外なる点におけるトルクの迎］定は
試料に閂して界なるｆｉ’Ｊ報を与えるデータを提供で
ることができる。もしもトルクが最大変位点において測
定されるならば弾性率（Ｇ′）を計算′１−ることがで
きる。もしもトルクが零変位において測定されるならば
粘弾性率（ｖｉｓｃｏｕｓ　ｍｏｄｕｌｕｓ）（Ｇ　）
を射弾することができる。もしも複素弾性率（Ｇ”）を
望む場合はそれは最大トルクの測定から得ることかでき
る。ｔａｎδの値、即ち効的撰角の正接はｃｌｌｏ　の
関係から得ることができる。供試材料を特性づけるため
に有用なこれらの得られる煽゛の伺れか′ｆ、Ｉこは総
では試験の過徨中に電子工学的に引き出さＪｌ、そして
ｉＡ！ｉえず表示される。

第１図を参照すると、本発明の好ましい具体化の基本的
要素が示される。左の垂直枠部材１１および右の垂直枠
部材１２は基部（示されて（・な（・）によってそして
、順に水平枠１３によって支えられる。結束棒１４およ
び１５は水平枠部材を通り抜けそして頂部において上部
ゲイス囲い（ｈｏｕｓｉｎｇ　）１７が取付けられる上
部クロスヘッド１６に結合される。上部ダイス囲いの真
下に下部ダイス囲０１８が水平枠部材１３上に据え付け
である。

この具体化に対する駆動系は水平枠部＠１３の下に据付
けられ軸２０、偏心２１、継手アーム２２および２３を
通り、軸受囲い２４を通って下部ダイス（示されていな
い）に接続されるナービモーター１９を含む。

空気圧シリンダー２７は水平枠部材の下に取付けられ、
そして軸２６によって下部クロスヘッド２５に結合され
る。作動させる断金の空気シリンダー２７の下方移動は
従って上部ｔイス囲い１７を引張って下部ダイス囲い１
８と接触させ、そしてダイスの間に含まれる試料上に法
線力を適用する。

第２図は上部ｊイス集成体の詳細を示す。上部ダイス囲
い３０は上部クロスヘラＶ（示されていない）の底に結
合するように嵌め合わされる。上部封止板３１は外側絶
縁体環３２を通して囲い３０の底に結合される。

変換器取付台３５は上部クロスヘラ）？１６に結合する
ように適合され、そしてトルク／力変換器３６の頂部に
ボルト締めされる。棒３４は変換器取付台３５なフ…っ
てその下方端でナツト３８の手段によって７ゲデターフ
ランジ３７に結合される。

トルク／力変換器３６の底はアダプターフランジ３７に
結合し、これは順に、ダイス据付はフランジ３９に結合
する。

上部ダイス４０は内側絶縁体環４１によってダイス据付
はフランジ３９に固定される。スクリュー４２は座金４
３、はね保持具４４および絶縁体板４６上のばね座金４
５を保持し、それらの総ては加熱器保持円板４７と一緒
に発熱体５０を上部ダイス４０の頂部に接触して保持す
る。

上部封止板３１中の環状溝は上部封止装置４８をその腸
に保持し、そして上部ダイス４０の低表面を取り巻く制
止環と接触している。

第６図は下部ダイス集成体の詳細を示し、これは上部ダ
イス集成体中のそれらの対応物と類似のいくつかの要素
を含む。下部ダイス囲い６０は水平枠部材１３の頂部に
結合する。下部封止板６２は外側絶縁体環６１乞通って
囲い６０にざルト締めされる。ベヤリング囲い６５もま
た水平枠部材１３に結合され、そしてベヤリング保持板
６Ｅｌよって下方に保持される。ベヤリング囲い６５内
に下部主ベヤリング６Ｔおよび上部主ベヤリング６８外
方レース（ｒａｃｅ　）がベヤリング保持はね６３によ
って保持される。スラスト（ｔｈｒｕｓｔ）ベヤリング
６９および間座７０はそれらの内部レースをその嚇に駆
動軸７０に回って保持する。

駆動軸７１の上端は駆動板７２に結゛合され、これは順
にアｒ−ｙ°ターフランシフ３にボルト締めされる。内
側絶縁体環７４はアダプターフランジ７３、および下部
ダイス１５にボルト締めされる。

上部ダイス集成体と類似の方法で、スクリュー７６は要
分７７、ばね保持具１８、絶縁板７９、はね座金８０お
よび加熱器保持円板８１を保持し、そして加熱器８２を
ｌイス７５の下部表面に保持する。ダイス挿入円板８３
はダイス７５中の切り取り空間を満たす。

下部封止板６２中の環状溝は下部封止具８４をｌイス７
５の垂直縁に接触して保持する。

第４図は上部ダイス集成体の一部の透視図を示す。上部
封止板３１は封止環４９および上部夕ゞイヌ４０な取り
巻く。外側突起９０および内側突起９１が示され、これ
らは多数のスリットを有し、その１つが９２に示される
。

第５図は下部ダイス集成体の一部の透視図を示す。下部
封止板６２は下ｓＡ″イス７５を取り巻き、これは外側
突起９５および内側突起９６を有し、それは共に多数の
スリットを有し、その１つが９８に示される。試料除去
のための溝孔（５１ｏｔ）９７が示される。

第６図は下部ｔイス囲い１Ｂ附近の所定位置における任
意の自動試料装入装置および取外し装置機構を示す。

一般的に１００に示される自動試料取出し装置は駆動系
（示されていない）の％徴を示し、駆動系は制御器（示
されていない）Ｋよって始動されるときは駆動スプロケ
ット１０１を回す、スゲロケット１０１は鎚１０２を駆
動し、これは順次取出しスプロケット１０３を回転させ
、そして結束棒１５附近の取出しアーム１０４’＆時計
方向に回す。カム１０５は静止のままである。アーム１
０４に結合しそしてその回転軸から外方に延びるのは取
出し軸１０６であって、これは上部ジヨウ（ｊａｗ）１
０７を作なう。軸１０６の回りに取り付けられるばね１
０８はカム１０５に回けて軸１０６の上に偏心的に取り
付けられるカム従動節（ｃａｎｎ　ｆｏｌｌｏｗｅｒ　
）　１０９を推進する。アーム１０４はまた６つの歯１
１１を含んで上部ジヨウと回き合へ下部ジヨウ１１０を
伴なう。

一般的に１１５に示される自動試料装入装置は結束棒１
４の回りに覗り付けられ、そしてそれの−持上の押棒１
１６に接続され、押棒１１６の他瑞は駆動スプロケット
１０１に接続する。装入アーム１１７は結束棒１４がら
外方に水平に延び、そしてその外ＱｉＭ　Ｋ切り取り部
１１８を有する。アーム１１７の下側上に取り伺けられ
るのは試料保持板１１９で、これはピボット軸１２０に
おいて了−人１１Ｔに結１、合される。板１１９は切り
取り部１１Ｂを１１み切ってその下に延び、そしてそれ
ぞれアーム１，１７０反対側に上方および下方に延びる
平置フランジ１２１および１２２を有する。上方に延び
るフランジ１２１はクリップはね１２３によってアーム
１１７に保持される。

操作する場合ば、自動取り出し一装入装置は以下の順序
で作動する：駆動が開始され、駆動スプロケット１０１
および鎖１０２によって取出しスプロケット１０ｊ！回
転させる。それによって取出し了−ム１０４は時計方向
罠回転しそのため下部ジヨウ１１０は下部ダイス７５に
接近づ−る。ジヨウ１１０上の中間の歯１１１は力゛ム
従動節１０９がカムの部分に丁１．ｆｆ到達するように
試料の下な滑りそこで従動節は上方に解放され、ばね１
０８の緊宋のドでｌ！１１１０６を回わしそして、上部
ジョー１０７を支点で回転させそれによって外側の縁が
試料を掴む。取り出しアーム１０４の引き続く回転で試
料を下部ダイス７５からはぎ取りそして進路の外に出し
、カム従動節１［１９がカム１０５の傾斜部分に到達し
たときに最後に試料を解放する。

試験す濱き新しい゛試屓は装入アーム切り取り部分１１
８中の試料保持板１１９の上に手で置く。

駆動スプロケット１０１の回転は押棒１１６を動かしそ
れによって試料装入装置１１５を結束棒１４の回りに反
一時計まわりの方間に、試料保持板１１９の下方フラン
ジ１２２が下部ダイス７５の外側笑起９５と接触するま
で回転させる。試料装入装置１１５をさらに回転させる
と試料保持板１１９がクリップはね１２３の圧力に抗し
てピボット軸１２０上で回転を引き起こしそして試料（
示されていない）を試料保持板１１９から離れて下部ダ
イス７５の頂上の位置に押出す。押棒１１６の辿動作で
次に装入アーム１１７はその当初の位置に還る。古い試
料が除去されそして新試料が位置に咬まると、空気圧シ
リン１−２７を始動させ、上部クロスヘラ）−”１６を
棒１４および１５の手段によって下方に引張りダイスを
結合させそして試験のために試料な閉じ込める。

第７図１ｉ上部と下部ダイスの集成体を部分的に、夕ゞ
イスが閉じてその中に試料を含む状態を示す。

下部封止板３１と下部封止板６２は上部ダイス４０と下
部ぷ“イス７５との間に試料１３０を含む、但し過剰試
料は封止板の間から強いて押し出し、そして板を密封す
るのに役立たせる。上部封正装装置４８は封止環４９の
外縁と密封接触し、そして下部封止装置Ｂ４は下部ぶゞ
イス７５の縁と密封接触の状態にある。

試料が下部ダイス上の所定の位置に置かれると空気圧シ
リン・ｊ−は始動して上部ダイス集成体を下１７に動か
して試料を一定容積キャビティー中に閉じ込める。

トルク／力変換器組合わせ中に含まれる力変換器はダイ
ス上の封市田力を検出しそして試験実施中キャビティー
の内圧を絶えず監視する。トルク変換器は上部ダイス上
の反作用トルクを測定する。

トルクおよび力の独立的出力はそれぞれの電子装置に供
給されこれは高水亀のアナログ出力信号をデータ処理電
子装置に送る。

図面中に示されないが本発明の装置の好ましし・特質に
は温度調節系、もう一つの駆動系およびデータ処理系を
含む。

ダイスの温度調節、従って試料の温度調節は好ましくは
、加熱器、熱電対、温度自動調節器および冷却用の空気
プラストの手段によって達成される。抵抗加熱器および
熱電対は各ダイスに取付けられそれによって総てのダイ
ス部分に均一な加熱、およびダイス温度の真の測定を与
える。自動温度調節器は必要な温度を維持する要求があ
れば加熱器への電流を調節する。夕ゞイヌの急速冷却の
ために空気ジェットを取付けそれによってそれらの温度
を望むように低下させる。

好ましい駆動系は急速応答および正確な調節のためにサ
ーボモーターを使うが、同期駆動モータ−に結合される
ギヤー系を使うことができる。この後者の系には抗バッ
クラッシュ（ａｎｔｉ−ｂａｃｋｌａｓｈ）ギヤーの使
用が好ましい。

力と温度の測定からの生のデータは好ましくは電子デー
タ処理装置に供給しこれは得られる量およびパラメータ
ーを表わし、そしてそれらを目視できる表示装置で与え
る。選定した時間におけるトルク測定は読みそして任意
に図表上に記すことができる。データ処理装置の性質と
種類は試験結果の望む形によって決まるであろう。

本発明は典型的実施例および好ましい実施態様によって
説明したがそれらに限定されない。目的および開示のた
めここに選んだこれらの実施例および実施態様の変化お
よび改良は本発明の精神および範囲から逸脱せずに行な
いうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置の好ましい形の全展望を描く正両立面図で
ある。 第２図は上部ｔイス集成体の部分的断面の詳細図である
。 第６図は下部ダイス集成体の部分的断面の詳細図である
。 第４図は上部ダイス、封止環および封止板を透視的に示
す絵画的図である。 第５図は下部ダイスおよび封止板を透視的に示す絵画的
図である。 第６図は自動試料取出装置および装入装置を示す装置の
絵画的図である。 第７図は上部および下部ダイス集成体双方の密閉位置に
おける部分的断面図である。 なお各図面中の数字はそれぞれ下記のものを表わす： １１　垂直部材　１９　ザーボモーター１２　垂直部材
　２０　軸 １３　水平枠　２１　偏心 １４　結束棒　２２　継手アーム １５　結束棒　２３　継手アーム １６　上部クロスへッｒ　２４　ベヤリング囲い１７　
上部ダイス囲い　２５　下部クロスヘラげ１８　下部ダ
イス囲い　２６　軸 ２７　空気子シリンｔ−５０発熱体 ３０　下部囲い　６０　下部ダイス囲い３１　上部封止
板　６１　外側絶縁体環３２　外側絶縁体環　６２　下
部封止板３４　棒　６３　ベヤリング保持ばね ３５　変換器取付台　６５　ベヤリング囲い３６　変換
器頂部　６６　ベヤリング保持板３７　アＡ″′デター
フランジ　６７　下部主ベヤリング３８　ナツト　６８
　上部主ベヤリング３９　ｆイス据付はフランジ６９　
スラストベヤリング４０　上部ディス　７０　間座 Ａ１　内側絶縁体環　７１　駆動軸 ４２　スクリュー　７２　駆動板 ４３　座金　７３　アダプターフランジ４４　ばね保持
具　７４　内側絶縁体環４５　ばね座金　７５　／イス
表面 ４６　絶縁体板　７６　スクリュー ４７　加熱器保持円板　７７　座金 ４８　上部封止装置　７８　ばね保持具４９　封止環　
７９　絶縁板 ８０　げね座金　１０５　カム ８１　加熱器保持円板　１０６　軸 ８２　保持加熱器　１０７　上部ジヨウ８３　挿入円板
　１０８　げね ８４　下部封止具　１０９　カム従動節９０　外側突起
　１１０　下部ジヨウ ９１　内側突起　１１１　歯 ９２　スリット　１１５　自動試料装入装置９５　外側
突起　１１６　押棒 ９６　内側突起　１１７　装入アーム ９Ｔ　溝孔　１１８　切り取り部 ９８　スリット　１１９　試料保持板 １００　自動試料取出装置１２０　ピボット軸１０１　
スプロケット　１２１　垂直フランジ１０２　鎖　１２
２　垂直フランジ １０３　取出しスプロケット　１２３　クリップはね１
０４　取出しアーム　１３０　試料 代理人浅村　皓 才　／　Ｍ ￥′２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）２つの向い合った温度調節されるｌイヌの間に加
   圧下で閉じ込めた粘弾性材料の試料を他のダイスとの関
   係における１つのダイスの振動性回転および試料を棟ま
   せるのに必要な適用した力またはその結果生じろ力の測
   定によって試験する方法において、それが Ａ）ｐｉＪ記の力の１つを振動性０２つまたは２つ以上
   の振動叡で測定する間予め定めたある温度に試料を保ち
   、そして Ｂ）前記の力の１つを振動性の１つまたは１つ以上の振
   動ｌよで測定する間へ段階よりも漕１い予め定めたいま
   一つの温度に試料を保つ段階を含むことを特徴とする試
   験方法。 （２）　合成力を１ｌｉ１ｊ定する特許請求の範囲第（
   １）項に記載の方法。 （３）　反作用トルクを測定する１１１許請求の範囲第
   （２）項に記載の方法。 （４）粘弾性材料が熱可塑性ポリマーである特許請求の
   範囲第（］）項に記載の方法。 （５）Ｂ段階をＡ段階の前に実施する特許請求の範囲第
   （４）項に記載の方法。 （６）粘弾性材料が熱硬化性樹脂である特許請求の範囲
   第（１１項に記載の方法。 （７）Ａ段階をＢ段階の前に実施する特許請求の範囲第
   （６）項に記載の方法。 （８）　粘弾性材料が加硫し得るエラストマーである特
   許請求の範囲第（７）項に記載の方法。　、（９）加硫
   しうるエラストマーが加硫系を含む特許請求の範囲第（
   ８）項に記載の方法。 ｕＯ）　Ａ段階の温度がエラストマーの正常な加硫温度
   よりも実質的に低くそしてＢ段階の温度がエラストマー
   のおよそｉＥ常な加硫温度である特許請求の範囲第（９
   ）項に記載の方法。 ０Ｄ　振動性回転を３から１０−！での異にする固定（
   ７）　１　カラ１０，０００サイクル／分までの振動数
   において実施する特許請求の範囲第（１）項に記載の方
   法。 ＯＺ　振１ＩＩＪＩけ回転を毎分１とｉｏ、ｏｏｏサイ
   クルの間の垢動敬範囲によってＡ段階中推し進める特許
   請求の範囲第（１１項に記載の方法。 （１３）試料に対する圧力が試料の滑りを防ぐのに充分
   である特許請求の範囲第（１）項に記載の方法。 旧）試料幅ＩＷを一つの予め定めた温度から他の温度へ
   少な（とも毎秒１℃の速さで変える特許請求の範囲第（
   １）項に記載の方法。 （１５）　最大変位における力をトルクとしで測定しそ
   して試料の弾性’１ｌ（ａ’）を計算する特許請求の範
   囲第（１）項に記載の方法。 ０６）　零変位における力をトルクとして測定しそして
   粘弾性率（Ｇ”）を特徴とする特許請求の範囲第ｆｉｌ
   駒に記載の方法。 ［７１ｉｌｌ失正弦（ｔａｎδ）を計算する特許請求の
   範囲第ｔｔＳ＋項に記載の方法。 （１８）　最大の力をトルクとして測定しセして複素弾
   性率ＣＧ＊）を計算する特許請求の範囲第（１）項に記
   載の方法。 （１！ｌｌ　粘弾性材料のけ質を測定するたＩｖ）の装
   置にす；いて、その装置が、 試験すべき材料の試料をそれらの間に含むように適合さ
   せた２つの向い合ったダイス、試料に圧力を速用するた
   めにダイスを相互に対し片よらせる手段、 ダイスの温度を調節する手段、 ダイスの１つを他との関係で回転させる手段および そのような回転に対して必要な力を、適１■させるトル
   クまたは反作用トルクとしで測定するための手段を組み
   合わせて含入、 そして各ダイスはそこから他のぷ宵スに回って延びる少
   なくとも１つの環状突起を有しダイスな一緒に片よらせ
   る局舎には１つのダイスからの環状突起が回い合うダイ
   スからの環状朶起と重なり、そしてそれぞれの突起は連
   続しないように配列することを特徴とする測定装置。 （２０）各突起が多数の不連続’（ｒ、Ｖ、分を有する
   特許請求の範囲第ａ（支）項に記載の装置。 （２１）　少なくとも１つの突起が環状の歯列を含む特
   許請求の範囲第（１，９１項に記載の装置。 （２２１総ての突起が環状の歯列を含む特許請求の範囲
   第１２１）項に記載の装置。 （２３１力を１１１１定するための手段がトルク変換器
   を含む特許請求の範囲第法９項に記載の装置。 （２４＋　、＆”イヌを相互に回けて片よらせる手段が
   流体圧力装置を含む特許請求の範囲第０項に記載の装置
   。 （２つ　流体子方装置が空気圧シリンぷ−である特許請
   求の範囲第（２４）項に記載の装置。 （２０１つのダイスを回転させる手段がその１つのダイ
   スｆ？：撮動１−るように適合させる特許請求の範囲第
   ０１項に記載の装置。 （２７１力を測定するための手段がもう１つのダイス上
   の反作用トルクを測定するように適合させる特許請求の
   範囲第（ｉ項に記載の装置。 （潤　１つのダイスを回転させる手段がり一−ボ電気駆
   動装置を含む特許請求の範囲第四項に記載の装置。 ＋２９１　材料の試料を自動的に装入する手段をさらに
   含む特許請求の範囲第（イ）項に記載の装置。 （３０）材料の試料を自動的に取り除く手段乞さらに含
   む特許請求の範囲第９６）項に記載の装置。 θ１）トルク変換器の自動校正のための手段なさらに含
   む特許請求の範囲第ｅ■項記記載の装置。 （３２１力を測定するための手段がトルク変換器および
   スラスト変換器を組合わせ、トルクおよび法線力の両方
   を表現する手段と共に含む特許請求の範囲第（２６）項
   に記載の装置。 （３３）　夕゛イヌを冷却するだめの空気ジェット手段
   をさらに含む特許請求の範囲第（１９）項に記載の装置
   。