(57)【要約】【課題】粘着性の状況を正確に把握することが可能な粘着力測定装置を提供。【解決手段】被測定材料を所定の被着体に付着させ、該被測定材料を被着体から剥離するに必要な力を検出して該被測定材料の粘着力を測定する装置において、上記被測定材料は剪断入力された状態で被着体に付着されること、例えば、上記被着体ロール面から剥離させて、シート化したゴム材を所定方向に案内する案内ロールが設けられ、該案内ロールのトルクを測定することにより、上記ゴム材の被着体から剥離する必要な力を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定材料を所定の被着体に付着させ、該被測定材料を被着体から剥離するに必要な力を検出して該被測定材料の粘着力を測定する装置において、上記被測定材料は剪断入力された状態で被着体に付着されることを特徴とする粘着力測定装置。
【請求項２】
上記被測定材料がゴム材である請求項１記載の粘着力測定装置。
【請求項３】
上記ゴム材の剪断入力状態は、ゴム材をロール上で練り込むことにより生じさせ、該ロールに直接被着する請求項２記載の粘着力測定装置。
【請求項４】
上記被測定材料と被着体との剥離角度が０〜９０°の範囲である請求項１〜３の何れかの項に記載の粘着力測定装置。
【請求項５】
上記被着体ロール面から剥離させて、シート化したゴム材を所定方向Ｂに案内する案内ロールが設けられ、該案内ロールのトルクを測定することにより、上記ゴム材の被着体から剥離する必要な力を検出する請求項３記載の粘着力測定装置。
【請求項６】
上記被測定材料の被着体からの剥離時の温度が３０〜２００℃の範囲にある請求項１〜５の何れかの項に記載の粘着力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘着力測定装置に関するものであり、より詳細には、ゴム材の粘着性の状態を工場作業性の面で正確に把握できるゴム材の粘着力測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の粘着力測定装置に関しては種々のものが提案されている。例えば、接着剤を塗布したシート或いはラベル材での表面の粘着力を測定する装置として、シートの送り方向の移動に対して、接触子がその移動面に接触して、その時の移動方向の抵抗負荷を測定する粘着力測定装置がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、貼付ラベル、粘着テープ等の粘着力を測定する方法として、剥離角度を９０°から１８０°の範囲で自由に選択して粘着力を測定する方法が提案されている（例えば、特許文献２）。
更に、近年、未加硫ゴム又は粘着テープ等の粘着力を、簡便に測定できる携帯型粘着力測定装置が提案される。未加硫ゴムの粘着力が時間の経過と共に変化することが一般的に知られている。未加硫ゴム部材の製造の条件及び保管の状態、特に表面の塵埃等に晒される状態によっても変化することが知られている。未加硫ゴム部材を貼り合わせて製造した製品の部材間の接着性の信頼度を高くするため、未加硫ゴム部材が貼り合わせ工程で所定の粘着力を有しているか否かの測定が重要視されている。
そこで、変化材料の粘着力を測定して管理をすることの必要性から、被測定物の表面に、粘着性を有するシート状標準試料を予め設定される押し込み圧で一定時間だけ押し当て、前記標準試料を前記被測定物の表面から引き離す際に生じる応力を測定して前記被測定物の粘着力を測定するようになした粘着力測定装置が提案されている（例えば、特許文献３を参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１５５７２８号公報
【特許文献２】特開平１−９２６３９号公報
【特許文献３】特開平６−２７３３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の装置では剪断力により、貼付けられたものの粘着力の測定はできなかった。また、接着面の塵埃等からの汚染防止が困難であり、正確な粘着性評価ができなかった。
従って、本発明は、粘着性の状況を正確に把握することが可能な粘着力測定装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、被測定材料、例えば、未加硫のゴム材などを、所定の被着体、例えば工程ラインのロールなどに付着させ、該被測定材料を被着体から剥離するに必要な力を検出して該被測定材料の粘着力を測定できることを見出した。そして、被測定材料と被着体との剥離角度が０〜９０°の範囲とすること、被測定材料を剪断入力された状態で被着体に付着されること、即ち、被測定材料に剪断力を掛けて、練り込んだ状態で直接被着体であるロールの一方に付着させ、剥離時に必要な力を連続的に検出することで、被測定材料の粘着力を連続的に簡単且つ正確に測定できることを見出し、上記課題を達成できるに至ったものである。
即ち、本発明の粘着力測定装置は、以下の構成又は構造を特徴とするものである。
【０００７】
（１）．被測定材料を所定の被着体に付着させ、該被測定材料を被着体から剥離するに必要な力を検出して該被測定材料の粘着力を測定する装置において、上記被測定材料は剪断入力された状態で被着体に付着されることを特徴とする粘着力測定装置。
【０００８】
（２）．上記被測定材料がゴム材である上記（１）記載の粘着力測定装置。
（３）．上記ゴム材の剪断入力状態は、ゴム材をロール上で練り込むことにより生じさせ、該ロールに直接被着する上記（２）記載の粘着力測定装置。
（４）．上記被測定材料と被着体との剥離角度が０〜９０°の範囲である上記（１）〜（３）の何れかに記載の粘着力測定装置。
（５）．上記被着体ロール面から剥離させて、シート化したゴム材を所定方向Ｂに案内する案内ロールが設けられ、該案内ロールのトルクを測定することにより、上記ゴム材の被着体から剥離する必要な力を検出する上記（３）記載の粘着力測定装置。
（６）．上記被測定材料の被着体からの剥離時の温度が３０〜２００℃の範囲にある上記（１）〜（６）の何れかに記載の粘着力測定装置。
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の粘着力測定装置によれば、未加硫ゴム等の時間の経過と共に変化する被測定材料をロールなどの被着体に付着させる前に、剪断入力された状態にしてあるため、常に新しい表面がロール面に付着し、正確な粘着力の測定が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の粘着力測定装置の概要図である。図２は、被着体であるロールから被測定材料（ゴムシート）が剥離される際の角度を示した図１のＰに於ける拡大図である。図３は、本発明の粘着力測定装置による粘着力（剥離力）と時間との関係をしめしたグラフ図である。
【００１１】
図１に示すように、実施形態の粘着力測定装置は、未加硫混練ゴム（被測定材料）３を所定のロール（被着体）２に付着させ、未加硫ゴム３をロール２から剥離するに必要な力を検出して未加硫ゴム３の粘着力を連続的に測定するものである。そして、未加硫ゴム３とロール２との剥離角度θが０〜９０°の範囲である。
【００１２】
実施形態では、未加硫ゴム３が一定速度で回転させられるロール１、２上に供給される。未加硫ゴム３は供給ロール１、２上で、剪断力が入力された状態、即ち、混練状態にされ、新しい面がロール２面に付着するようにシート状に形成されている。ロール２面に付着された未加硫ゴムシート３は案内ロール５に向けて送り出され、更に巻き取りロール６に巻き取られる。
【００１３】
図２に示すように、ロール２と案内ロール５間の未加硫ゴムシート３は張力をかけた状態で案内され、この間の未加硫ゴムシート３の送り出し速度は一定に保たれる。また、図２に示すように、ゴムシート３送り出し方向Ｂとロール２からゴムシート３が離間する剥離点Ｓでの接線方向Ａとの角度、即ち、剥離角度θは９０°以下である。
【００１４】
本実施形態のような混練ゴムの場合、その速度は、５〜１５０ｃｍ／ｓの範囲での実施が実用上好ましい。本実施形態では、１４ｃｍ／ｓに設定されている。また、剥離時の温度、即ち、ロール２の表面温度は、３０〜２００℃の範囲が好ましく、特に５０〜１５０℃の範囲とすることが好ましい。ロール２の温度が上記範囲を超えると、ゴム粘性が下がり、搬送が困難となる。また、ロール２の温度が上記範囲未満では、ゴム粘着力の正確な測定が困難となる。本実施形態では、ロール２の温度は９０℃に設定されている。
【００１５】
案内ロール５には回転トルク検知器４が取り付けられ、検知器４は、ゴムシートの送り出し速度が一定に保たれた時のトルク（Ｎ・ｍ）を検知する。かかる値は、ゴムシート３との粘着力の値を間接的に示すことができる。即ち、使用ゴムシート３の幅５０ｍｍのトルク値（Ｎ・ｍ）を求め、かかる値から、ロール２の表面の温度及び物性が一定にあるときの送り速度が一定における、ゴムシートの単位幅当たりの粘着力（Ｎ／ｍｍ）として求めることができる。
【００１６】
更に、案内ロール５と巻き取りロール６との間には、ゴムシート３に張力をかけない状態にしてある。これは、案内ロール５での回転トルクを正確に測定するためである。
【００１７】
このように構成された本発明の粘着力測定装置では、未加硫のゴム材３をロール２に付着させ、その後、未加硫ゴムシート３をロール２から剥離するに必要な力を検出している。
また、未加硫ゴム材料３に剪断力をかけて、練り込んだ状態で被着体であるロール２に付着させる。これは、未加硫ゴム３の表面が外気などで汚染及び変化することなしに、その時点でのゴム材全体の物性状態でロール２面に付着されるため、ゴム材３の粘着力を連続的に正確に示すことができる。
【００１８】
図３は、上記ゴムシート３での案内ロールの測定した回転トルク（Ｎ・ｍ）と案内ロール径の値より求めた、ゴムシート３そのものの粘着力（Ｎ：ゴムシート幅そのものの値）と、測定時間（単位：秒）の関係グラフである。本実施態様では、上記測定時間内では、平均粘着力が０．６１Ｎで、最大粘着力が０．８３Ｎと、バラツキの少ない値をしめした。
【００１９】
本実施形態にあっては、案内ロール５の回転速度及びロール１、２の回転速度を変化させることによって被測定材料の粘着力の速度依存性の評価も可能である。また、ロールを交換することにより、様々な表面性状のものとの粘着力測定が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明の粘着力測定装置は、粘着力を簡単且つ正確に測定することができる産業上利用可能性の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の粘着力測定装置の概要図である。
【図２】図２は、被着体であるロールから被測定材料（ゴムシート）が剥離される際の角度を示した図１のＰに於ける拡大図である。
【図３】図３は、本発明の粘着力測定装置による粘着力（剥離力）と時間との関係をしめしたグラフ図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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