(57)【要約】【課題】液体または液体と粉末との混合液体を試験体とした振動試験での試験データと試験体の温度と試験時間との相関関係を一元的に把握できる振動試験評価方法を提供する。【解決手段】液体または液体に粉末を混合させた混合液体を試験体８として、この試験体８に振動を付与する振動試験による試験データＥを、複数の水準の試験体８の温度Ｋおよび複数水準の試験時間ｔで取得し、試験データＥと温度Ｋと試験時間ｔの相関関係を、試験データＥ＝（温度Ｋ）x×試験時間ｔの式によって近似して表示する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体または液体に粉末を混合させた混合液体を試験体として、この試験体に振動を付与する振動試験により取得した試験データＥと、この試験データＥを取得した際の前記試験体の温度Ｋと、前記振動試験の試験時間ｔとに基づいて、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔとの相関関係を把握する液体の振動試験評価方法であって、
複数の水準の前記温度Ｋおよび複数水準の前記試験時間ｔで前記試験データＥを取得し、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔとの相関関係を下記（１）式により近似して表示することを特徴とする液体の振動試験評価方法。
試験データＥ＝（温度Ｋ）x×試験時間ｔ  ・・・（１）
【請求項２】
液体または液体に粉末を混合させた混合液体を試験体として、この試験体に振動を付与する振動試験により取得した試験データＥと、この試験データＥを取得した際の前記試験体の温度Ｋと、前記振動試験の試験時間ｔと、前記試験体に付与した加速度の実効値ａとに基づいて、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔと前記加速度の実効値ａとの相関関係を把握する液体の振動試験評価方法であって、
複数の水準の前記温度Ｋ、複数水準の前記試験時間ｔおよび複数水準の前記加速度の実効値ａで前記試験データＥを取得し、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔと前記加速度の実効値ａとの相関関係を下記（２）式により近似して表示することを特徴とする液体の振動試験評価方法。
試験データＥ＝（温度Ｋ）x×試験時間ｔ×加速度の実効値ａ  ・・・（２）
【請求項３】
前記試験データＥが、前記試験体の強度である請求項１または２に記載の液体の振動試験評価方法。
【請求項４】
前記試験体が液体に粉末を混合させた混合液体であり、前記試験データＥが、前記混合液を構成する液体と粉末との分離程度である請求項１または２に記載の液体の振動試験評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体の振動試験評価方法に関し、さらに詳しくは、液体または液体と粉末との混合液体を試験体とした振動試験での試験データと試験体の温度と試験時間との相関関係を、一元的に把握できる液体の振動試験評価方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体の粘度を測定する装置は種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。液体の粘度には温度依存性があるので、液体の温度を異ならせて粘度を測定することで粘度の温度依存性を把握することができる。
【０００３】
ところで、液体にある程度の時間、振動を付与し続けると液体の種類によっては粘度等が変化する。また、異なる種類の液体どうしを混合させた混合液体、液体に粉末を混合させた混合液体に振動を付与し続けると、それぞれの成分が分離して分離層が形成されることもある。このように液体または混合液体に振動を付与する振動試験を行うと、その試験データ（液体の強度や粘度など）は、液体の温度だけでなく試験時間（経過時間）にも依存する。
【０００４】
そこで、振動試験による試験データが、振動試験での液体の温度および試験時間にどの程度依存するかを把握するには、液体の温度を複数水準に異ならせ、試験時間も複数水準に異ならせて試験データを取得する。そして、取得した試験データと、温度データおよび試験時間データに基づいて、その試験データの温度依存性や試験時間依存性を把握する。
【０００５】
しかしながら、試験条件の水準数が少ない場合などは、試験データがない水準間の試験結果を推測することが難しい。また、このような試験データを補間する手法が明確ではないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−３２５１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、液体または液体と粉末との混合液体を試験体とした振動試験での試験データと試験体の温度と試験時間との相関関係を、一元的に把握することができる液体の振動試験評価方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため本発明の液体の振動試験評価方法は、液体または液体に粉末を混合させた混合液体を試験体として、この試験体に振動を付与する振動試験により取得した試験データＥと、この試験データＥを取得した際の前記試験体の温度Ｋと、前記振動試験の試験時間ｔとに基づいて、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔとの相関関係を把握する液体の振動試験評価方法であって、複数の水準の前記温度Ｋおよび複数水準の前記試験時間ｔで前記試験データＥを取得し、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔとの相関関係を下記（１）式により近似して表示することを特徴とする。
試験データＥ＝（温度Ｋ）x×試験時間ｔ  ・・・（１）
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、前記試験データＥと前記温度Ｋと前記試験時間ｔとの相関関係を、上記（１）式により近似して表示するので、この（１）式に基づいてこれらの相関関係を一元的に把握できる。これに伴い試験条件の温度Ｋや試験時間ｔの水準数が少ない場合であっても、試験データがない水準間の試験結果を簡便かつ精度よく推測できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】振動試験装置を例示する説明図である。
【図２】分離層の厚さと試験時間との関係を、試験体の温度別に例示するグラフ図である。
【図３】図２の分離層の厚さと試験時間と試験体の温度との相関関係を一元的に整理して例示するグラフ図である。
【図４】分離層の厚さと試験体の温度との関係を、液体に付与した加速度の実効値別に例示するグラフ図である。
【図５】図４の分離層の厚さと試験体の温度と加速度の実効値との相関関係を一元的に整理して例示するグラフ図である。
【図６】分離層の厚さと試験時間と試験体の温度と加速度の実効値との相関関係を一元的に整理して例示するグラフ図である。
【図７】分離層の厚さを試験体の温度と試験時間をパラメータにして例示するコンター図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の液体の振動試験評価方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
本発明は、図１に例示する振動試験装置１（以下、試験装置１という）を用いて取得した試験データＥ（試験結果）を使用する。試験装置１では、試験体８となる液体に振動を付与する振動試験を行って試験データＥを取得する。そして、取得した試験データＥと、この試験データＥを取得した際の試験体８の温度Ｋと、振動試験の試験時間（経過時間）ｔとに基づいて、試験データＥと温度Ｋと試験時間ｔとの相関関係を一元的に把握する。
【００１３】
試験体８となる液体は、単一種類の液体に限らず、異なる種類の液体どうしを混合させた混合液体、液体に粉末を混合させた混合液体でもよい。この実施形態では、試験体８として液体８ａに粉末８ｂを混合させた混合液体が用いられている。試験体８は容器７に収容される。
【００１４】
試験装置１は、加振部２と加振部２の上端に設置されたベース３と、制御部４と、温度調整器５と、温度センサ６とを有している。ベース３には試験体８が収容された容器７が載置されて固定される。
【００１５】
加振部２は所望の振幅、周波数、加速度の実効値および振動パターンによってベース３を上下振動させることが可能になっている。温度調整器５は試験体８を所望の温度に調整することができる。加振部２および温度調整器５は、制御部４により制御される。この実施形態では、温度調整器５が容器７を介して試験体８を加熱または冷却する構成になっているがその他の構成を採用することもできる。例えば、直接、試験体８を加熱または冷却する構成にすることも、雰囲気温度（外気）を加熱または冷却して間接的に試験体８の温度を調整する構成にすることもできる。
【００１６】
温度センサ６は、容器７に収容された試験体８の温度を逐次検知する。温度センサ６により検知された温度データは制御部４に逐次入力される。
【００１７】
以下、本発明の振動試験評価方法の手順を説明する。
【００１８】
図１に例示する試験装置１を用いて試験体８（液体８ａと粉体８ｂとの混合液体）に振動を付与する。例えば、粘度（ＢＨ形粘度計で撹拌速度１０ｒｐｍの条件で）が２０℃で１２．１Ｐａ・ｓ、４０℃で４．４Ｐａ・ｓの液体８ａに対して、平均粒径２０μｍ以上１００μｍ以下、比重０．０５以上０．３５未満の粉体８ｂが混合されている混合液体では、振動を付与することで、粉体８ｂが凝集して分離層８ｂが形成され、分離層８ｂは液体８ａの上方に浮かんだ状態になる。そこで、この実施形態では、試験データＥとして分離層８ｂの厚さＴを経時的に取得する。試験データＥとしてこの厚さＴを用いることで、混合液体を構成する液体８ａと粉体８ｂとの分離程度を評価することができる。
【００１９】
具体的には、同じ仕様の試験体８に対して試験体８の温度Ｋを異ならせて、所定時間継続して一定の振動（加速度の実効値ａ、振幅および周波数が一定）を付与する。この所定時間の間の複数の試験時間ｔ（経過時間）において試験データＥを取得する。これにより、図２に例示するように、試験体８の温度Ｋ毎に分離層８ｂの厚さＴと試験時間ｔとの関係が把握できる。
【００２０】
図２のプロット点が取得した試験データＥである。この振動試験では、４水準の温度Ｋ（０℃、２０℃、４０℃、６０℃）および３水準の試験時間ｔ（２０時間、４０時間、６０時間）において試験データＥが取得されている。
【００２１】
次いで、取得した試験データＥと温度Ｋと試験時間ｔとの相関関係を下記（１）式により近似して表示する。尚、後述する（１）式、（１’）式、（２）式では、温度Ｋの値として絶対温度を用いる。
試験データＥ＝（温度Ｋ）x×試験時間ｔ・・・（１）
【００２２】
具体的には、それぞれの試験データＥを（１）式に代入して回帰分析を行って、それぞれの試験データＥの当てはまり具合（決定係数Ｒ2）が高くなる指数ｘを算出する。例えば、決定係数Ｒ2が０．８以上になる指数ｘを算出する。算出した指数ｘを（１）式に適用することで、図３に例示するように、試験データＥと温度Ｋと試験時間ｔとの相関関係を一元的に把握できる。図３のプロット点は試験データＥを示している。
【００２３】
この（１）式を把握することに伴って、試験条件の温度Ｋや試験時間ｔの水準数が少ない場合であっても、取得した試験データＥの温度Ｋの範囲内、試験時間ｔの範囲内であれば、試験データＥがない水準間の試験結果（試験データＥ）を簡便かつ精度よく推測（補間）することが可能になる。この実施形態では、指数ｘに６．７を適用することで、決定係数Ｒ2が０．９８６３になっているので高精度の推測が期待できる。
【００２４】
また、同じ仕様の試験体８に対して試験体８の温度Ｋを異ならせて、一定時間継続して加速度の実効値ａだけを複数水準に異ならせた一定の振動（加速度の実効値ａ、振幅および周波数が一定）を付与する。この一定時間経過時に試験データＥを取得する。これにより、図４に例示するように、試験体８に付与した振動の加速度の実効値ａ毎に分離層８ｂの厚さＴと試験体８の温度Ｋとの関係が把握できる。
【００２５】
図４のプロット点が取得した試験データＥである。この振動試験では、４水準の温度Ｋ（０℃、２０℃、４０℃、６０℃）および４水準の加速度の実効値ａ（０．７５Ａ、Ａ、１．２５Ａ、１．５Ａ）において試験データＥが取得されている。
【００２６】
次いで、取得した試験データＥと温度Ｋと加速度の実効値ａとの相関関係を下記（１’）式により近似して表示する。
試験データＥ＝（温度Ｋ）x×加速度の実効値ａ・・・（１’）
【００２７】
具体的には、それぞれの試験データＥを（１’）式に代入して回帰分析を行って、それぞれの試験データＥの当てはまり具合（決定係数Ｒ2）が高くなる指数ｘを算出する。例えば、決定係数Ｒ2が０．８以上になる指数ｘを算出する。算出した指数ｘを（１’）式に適用することで、図５に例示するように、試験データＥと温度Ｋと加速度の実効値ａとの相関関係を一元的に把握できる。図５のプロット点は試験データＥを示している。
【００２８】
この（１’）式を把握することに伴って、試験条件の温度Ｋや加速度の実効値ａの水準数が少ない場合であっても、取得した試験データＥの温度Ｋの範囲内、加速度の実効値ａの範囲内であれば、試験データＥがない水準間の試験結果（試験データＥ）を簡便かつ精度よく推測（補間）することが可能になる。この実施形態では、指数ｘに６．７を適用することで決定係数Ｒ2が０．９６６６になっているので高精度の推測が期待できる。
【００２９】
図６は、図３のデータと図５のデータをまとめることで、分離層８ｂの厚さＴと試験時間ｔと試験体８の温度Ｋと加速度の実効値ａとの相関関係を一元的に整理して示している。即ち、試験データＥと温度Ｋと試験時間ｔと加速度の実効値ａとの相関関係を下記（２）式により近似して表示している。
試験データＥ＝（温度Ｋ）x×試験時間ｔ×加速度の実効値ａ  ・・・（２）
【００３０】
具体的には、それぞれの試験データＥを（２）式に代入して回帰分析を行って、それぞれの試験データＥの当てはまり具合（決定係数Ｒ2）が高くなる指数ｘを算出する。例えば、決定係数Ｒ2が０．８以上になる指数ｘを算出する。算出した指数ｘを（２）式に適用することで、図６に例示するように、試験データＥと温度Ｋと試験時間ｔと加速度の実効値ａとの相関関係を一元的に把握できる。図６のプロット点は試験データＥを示している。
【００３１】
この（２）式を把握することに伴って、試験条件の温度Ｋ、試験時間ｔや加速度の実効値ａの水準数が少ない場合であっても、取得した試験データＥの温度Ｋの範囲内、試験時間ｔの範囲内、加速度の実効値ａの範囲内であれば、試験データＥがない水準間の試験結果（試験データＥ）を簡便かつ精度よく推測（補間）することが可能になる。この実施形態では、指数ｘに６．７を適用することで決定係数Ｒ2が０．９４９８になっているので高精度の推測が期待できる。
【００３２】
把握した（２）式を用いて、図７に例示するコンター図を作成することもできる。図７は、所定の加速度の実効値ａの振動を試験体８に付与した際に形成される分離層８ｂの厚さＴを、試験体８の温度Ｋと試験時間ｔをパラメータにして示している。コンター図における分離層８ｂの厚さＴは、右側に示されているレベル表の色調に対応している。例えば、分離層８ｂの厚さＴに制限値が設定されている場合、図７のコンター図があれば、試験体８にどの程度、振動を付与すると制限値に到達するかを迅速に把握できる。
【００３３】
上述した実施形態では、試験データＥとして分離層８ｂの厚さＴを用いているがこれに限定されない。例えば、試験体８の強度（物理的な強さ）や粘度等を試験データＥとして用いることもできる。
【符号の説明】
【００３４】
１  試験装置
２  加振部
３  ベース
４  制御部
５  温度調節器
６  温度センサ
７  容器
８  試験体
８ａ  液体
８ｂ  粉体（分離層）
Ｔ  分離層の厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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