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SHEAR MEASURING METHOD AND ITS DEVICE meetings

Foreign code F070001654
File No. N051-14WO
Posted date Sep 7, 2007
Country WIPO
International application number 2006JP319103
International publication number WO 2007/037241
Date of international filing Sep 27, 2006
Date of international publication Apr 5, 2007
Priority data
  • P2005-282768 (Sep 28, 2005) JP
  • P2005-282769 (Sep 28, 2005) JP
Title SHEAR MEASURING METHOD AND ITS DEVICE meetings
Abstract A resonant shear measuring method for simply measuring a resonant shear in a short time by Fourier-transforming the damping curve of the vibration on one side of a sample during the measurement of the shear response of the sample to obtain the resonant shear curve. An input signal (Uin) is inputted into a horizontal drive section of a resonant shear measurement unit. The vibration of one side of a sample clamped between the solid surfaces of the resonant shear measurement unit is detected as an output signal (Uout) by means of a displacement gauge. The output signal (Uout) along with the input signal (Uin) are inputted into a resonant shear measurement device. The shear response of the sample is measured together with the variation of the film thickness. The damping curve of the vibration of the one side of the sample is Fourier-transformed by a Fourier transform section (5B) to obtain the resonant shear curve. A twin-path shear stress measurement device for precisely measuring a shear stress by a twin-path method for measuring the distance between opaque substrates.
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】入力信号Uinを共振ずり測定ユニットの水平駆動部に入力し、該共振ずり測定ユニットにおける固体表面に挟まれた試料に対してその片側表面の振動を変位計で出力信号Uoutとして検出し、前記入力信号Uinとともに、前記出力信号Uoutを共振ずり計測装置に入力し、前記共振ずり測定ユニットの固体表面に挟まれた試料のせん断応答を膜厚の変化と共に計測する共振ずり測定方法であって、前記試料の片側表面の振動の減衰曲線をフーリエ変換し、共振ずり曲線を得ることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項2】入力信号Uinを共振ずり測定ユニットの水平駆動部に入力し、固体表面間に試料を挟まず固体表面そのものを試料とし、該共振ずり測定ユニットにおける試料の片側表面の振動を変位計で出力信号Uoutとして検出し、前記入力信号Uinとともに、前記出力信号Uoutを共振ずり計測装置に入力し、前記共振ずり測定ユニットの前記試料のせん断応答を膜厚の変化と共に計測する共振ずり測定方法であって、前記試料の片側表面の振動の減衰曲線をフーリエ変換し、共振ずり曲線を得ることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項3】請求項1記載の共振ずり測定方法において、前記試料が薄膜であることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項4】請求項1記載の共振ずり測定方法において、前記試料が液体であることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項5】請求項1記載の共振ずり測定方法において、前記試料が液晶であることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項6】請求項1記載の共振ずり測定方法において、前記試料がナノサイズの厚さであることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項7】請求項1又は2記載の共振ずり測定方法において、前記試料の表面を吸着や化学修飾法により修飾することを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項8】請求項1又は2記載の共振ずり測定方法において、前記共振ずり曲線は前記試料のせん断応答の周波数特性であることを特徴とする共振ずり測定方法。

【請求項9】波形発生器と、該波形発生器に接続される電源と、該電源に接続され、入力信号Uinが入力される共振ずり測定ユニットと、該共振ずり測定ユニットに接続される変位計と、該変位計及び前記電源に接続され、出力信号Uout及び入力信号Uinが入力される共振ずり測定装置であって、(a)計時部と、(b)該計時部と前記変位計に接続されるフーリエ変換部と、(c)該フーリエ変換部に接続される振幅スペクトル生成部と、(d)振幅(Uout /Uin)の規格部と、(e)共振ずり曲線作成部とを備え、(f)更に前記波形発生器と共振ずり測定装置とに接続されるコンピュータとを具備することを特徴とする共振ずり測定装置。

【請求項10】レーザー光を試料の下部表面保持体の底面に取り付けたミラーに照射し、前記ミラーからの反射光の位相変化から前記試料の表面間距離変位を測定するツインパス表面間距離測定法と前記試料の粘弾性および摩擦・潤滑特性を共振曲線から測定する測定法とを組み合わせ、試料のずり応力を測定することを特徴とするツインパス型ずり応力測定方法。

【請求項11】(a)試料の上部表面保持体を水平方向に変位させる精密ずり装置と、(b)前記試料の上部表面保持体の水平方向への変位を検出する変位計と、(c)先端に前記試料の下部表面保持体を保持するとともに前記下部表面保持体の底面に配置されるミラーを備えた板バネからなる前記試料の下部表面固定ユニットと、(d)該下部表面固定ユニットを駆動して前記試料の下部表面保持体を上下に駆動する駆動装置と、(e)前記ミラーにレーザー光を照射し、前記ミラーからの反射光の位相変化に基づいて前記試料の上部表面と前記試料の下部表面間の距離を測定するツインパス表面間距離測定ユニットを備え、(f)前記試料の上部表面と前記試料の下部表面間の距離ごとの前記試料の粘弾性および摩擦・潤滑特性を測定することを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。

【請求項12】請求項11記載のツインパス型ずり応力測定装置において、前記試料の共振曲線に基づいて前記試料の粘弾性および摩擦・潤滑特性を測定することを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。

【請求項13】請求項11又は12記載のツインパス型ずり応力測定装置において、前記試料が透明試料又は不透明試料であることを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。

【請求項14】請求項11又は12記載のツインパス型ずり応力測定装置において、前記試料が液体薄膜であることを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。

【請求項15】請求項11又は12記載のツインパス型ずり応力測定装置において、前記試料が液晶薄膜であることを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。

【請求項16】請求項11又は12記載のツインパス型ずり応力測定装置において、前記試料が高分子・界面活性剤などの吸着層や化学修飾膜であることを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。

【請求項17】請求項11又は12記載のツインパス型ずり応力測定装置において、前記試料の上部表面保持体及び下部表面保持体の一方、あるいは両方が不透明基板であることを特徴とするツインパス型ずり応力測定装置。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • Japan Science And Technology Agency
  • Inventor
  • Kurihara, Kazue
  • Sakuma, Hiroshi
  • Mizukami, Masashi
IPC(International Patent Classification)
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