特許 7607380 加熱試験装置及び延伸試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-19

(45)【発行日】2024-12-27

(54)【発明の名称】加熱試験装置及び延伸試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 3/08 20060101AFI20241220BHJP

【ＦＩ】

G01N3/08

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2024040237

(22)【出願日】2024-03-14

【審査請求日】2024-07-24

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】522052831

【氏名又は名称】エバー測機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125265

【弁理士】

【氏名又は名称】貝塚 亮平

(74)【代理人】

【識別番号】100224007

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷 潮

(72)【発明者】

【氏名】江越 顕太郎

(72)【発明者】

【氏名】江越 隆浩

【審査官】外川 敬之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－００３９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－１１５８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２０７４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３１３７５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体部と、
少なくとも前記本体部を収容する筐体と、
試料を保持する試料保持部と、
前記試料保持部が配置されて前記試料の試験が行われる前記本体部内の共通の試験空間と、
前記試験空間に共通して流体連通可能な複数の接続ポートであって、それぞれが別々の、温調気体を生成することができる恒温槽と接続可能な複数の接続ポートと、
前記接続ポートと前記試験空間を流体連通するために前記本体部に設けられた本体ダクト部と、
前記各恒温槽と前記試験空間の間の流体連通を制御するための１又は複数のシャッタ手段と、
を備え、
前記各恒温槽で生成された温調気体は、前記シャッタ手段が開状態において前記試験空間内への流入が許容され、前記シャッタ手段が閉鎖状態において前記試験空間内への流入が禁止される
ことを特徴とする加熱試験装置。

【請求項2】

前記筐体内の格納位置と前記筐体外の取出位置との間で出し入れが可能な引出ユニットをさらに備え、
前記試料保持部は、前記引出ユニットに設けられ、前記引出ユニットが前記格納位置にある状態で前記試験空間に配置され、
複数の前記接続ポートのそれぞれは、他の前記接続ポートに接続された前記恒温槽、及び前記取出位置にある状態の前記引出ユニットと干渉することなく、複数の前記恒温槽を互いに異なる方向から接続できるように配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の加熱試験装置。

【請求項3】

前記恒温槽のそれぞれは、複数の前記接続ポートのいずれかに接続可能な接続部を有し、
複数の前記接続ポートの少なくとも１つは、前記筐体に設けられ、
前記筐体に設けられた前記接続ポートは、前記恒温槽が有する前記接続部を着脱自在である
ことを特徴とする請求項２に記載の加熱試験装置。

【請求項4】

前記筐体に設けられた前記接続ポートは、封止手段によって封止可能である
ことを特徴とする請求項３に記載の加熱試験装置。

【請求項5】

前記恒温槽のそれぞれは、複数の前記接続ポートのいずれかに接続可能な接続部を有し、
前記１又は複数のシャッタ手段は、前記各恒温槽の接続部、当該接続部が接続される前記接続ポート、及び前記本体ダクト部の少なくともいずれか１つに設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の加熱試験装置。

【請求項6】

複数の前記シャッタ手段を備え、当該複数のシャッタ手段は、第１シャッタ手段と第２シャッタ手段とを含み、
前記第１シャッタ手段は、前記各恒温槽の接続部、又は当該接続部が接続される前記接続ポートに設けられ、
前記第２シャッタ手段は、前記本体ダクト部に設けられ、前記試験空間に向けて前記温調気体を吹き出す吹出部を少なくとも閉鎖でき、
前記恒温槽で生成された温調気体は、前記第１シャッタ手段が開状態で、かつ前記第２シャッタ手段が閉鎖状態において、前記本体ダクト部への流入が許容され、かつ前記試験空間内への流入が禁止される
ことを特徴とする請求項５に記載の加熱試験装置。

【請求項7】

前記本体ダクト部は、前記第２シャッタ手段の近傍にバイパス部を備え、
前記第１シャッタ手段が開状態で、かつ前記第２シャッタ手段が閉鎖状態において、前記本体ダクト部と前記恒温槽の間で前記温調気体を循環させることができる、前記バイパス部を含む循環流路が形成される
ことを特徴とする請求項６に記載の加熱試験装置。

【請求項8】

前記本体ダクト部は、前記試験空間側の端部にパンチング板を備え、
前記引出ユニットは、前記試験空間と前記パンチング板とを連結するための連結部材を備え、
前記連結部材は、前記引出ユニット側と前記パンチング板との間で進退移動が可能であり、
前記連結部材が前記パンチング板側の突出位置に突出した状態で、前記連結部材によって前記試験空間と前記パンチング板との隙間が塞がれた状態となり、
前記連結部材が前記引出ユニット側の退避位置に退避した状態で、前記試験空間と前記パンチング板との隙間が開かれた状態となる
ことを特徴とする請求項２に記載の加熱試験装置。

【請求項9】

前記接続ポートは、入口と、出口とを備え、
前記本体ダクト部は、前記接続ポートの前記入口を介して前記恒温槽から供給される前記温調気体を前記試験空間に供給するための給気ダクトと、前記接続ポートの前記出口を介して前記試験空間の気体を前記恒温槽に戻すための還気ダクトと、を備え、
前記恒温槽は、前記本体ダクト部の前記入口に接続される給気ダクトと、前記接続ポートの前記出口に接続される還気ダクトと、恒温槽内の気体を加熱するための加熱手段と、を備え、
前記給気ダクトから前記試験空間に供給された前記温調気体は、前記試料保持部に保持された前記試料を温調した後、前記還気ダクトに流入する
ことを特徴とする請求項１に記載の加熱試験装置。

【請求項10】

第１貫通孔及び第２貫通孔を有するパンチング板を備え、
前記パンチング板の前記第１貫通孔は、前記給気ダクトの前記試験空間側の端部に接続され、
前記パンチング板の前記第２貫通孔は、前記還気ダクトの前記試験空間側の端部に接続され、
前記給気ダクトから供給され、前記パンチング板の前記第１貫通孔から吹き出した温調気体が、前記試料保持部に保持された前記試料を温調した後、前記パンチング板の前記第２貫通孔を経て前記還気ダクトに流入する
ことを特徴とする請求項９に記載の加熱試験装置。

【請求項11】

前記本体ダクト部は、前記試験空間の上方に設けられた上部ダクトと、前記試験空間の下方に設けられた下部ダクトとを有し、
前記恒温槽は、前記上部ダクト及び下部ダクトに前記接続ポートを介して流体連通される
ことを特徴とする請求項１に記載の加熱試験装置。

【請求項12】

請求項１～１１のいずれか１項に記載の加熱試験装置と、測定手段と、を備え、前記試料としての板状体またはフィルム状体の延伸試験を行うための延伸試験装置であって、
前記試料保持部は、
伸縮可能に構成され、それぞれが多角形の辺をなすように配置された複数のチャック部材と、前記多角形の隣接する辺をなす２つの前記チャック部材の両端を支持し、スライド移動可能な複数のスライダと、を備え、
前記複数のチャック部材に保持された板状又はフィルム状の前記試料は、前記複数のスライダの移動によって延伸させることができ、
前記測定手段は、前記試料保持部によって延伸されている前記試料の物理量を測定できる
ことを特徴とする延伸試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、加熱試験装置及び延伸試験装置に関し、特に、複数の恒温槽を接続可能な加熱試験装置及び延伸試験装置に関する。

【背景技術】

【0002】

樹脂フィルムは、包装、雑貨、農業、工業、食品、医療、光学など広範囲の分野に亘って利用されている。樹脂フィルムは、例えば、弾性率向上、脆弱性改善、水蒸気透過率改善、光学的異方性付与など、機能性を持たせることを目的として、二軸延伸を行う場合がある。

【0003】

近年、二軸延伸フィルムは、用途の多様化、軽量化、高機能化に伴い成形性や品質の要求も厳しく、延伸中の破断、偏肉精度の低下、配向の不均一など様々な課題がある。樹脂フィルムの特性は延伸の程度によって変化するため、それらの課題を解決するためには樹脂フィルムの特性の変化と延伸の程度との関係を適切に把握する必要がある。

【0004】

樹脂フィルムの特性の変化と延伸の程度との関係を適切に把握するためには、延伸後の樹脂フィルムの特性のみではなく、延伸過程にある樹脂フィルムにおいてどのような特性の変化がおきているかを適切に把握する必要がある。すなわち、延伸中の樹脂フィルムの特性をその場（ｉｎ－ｓｉｔｕ）で適切に評価することが必要である。

【0005】

延伸中の樹脂フィルムの特性をその場（ｉｎ－ｓｉｔｕ）で評価できる延伸試験装置として、特許文献１に記載の樹脂フィルム特性評価装置がある。特許文献１に記載の装置は、温度制御可能な恒温槽と、恒温槽の内部に設けられ、試験片としての樹脂フィルムを２軸以上に同時延伸可能なフィルム延伸手段と、延伸中の樹脂フィルムに対して電磁波を照射する電磁波照射手段と、樹脂フィルムを透過した電磁波を検出する検出手段とを備えており、所定の試験温度に設定された恒温槽内で樹脂フィルムを延伸しつつ、検出手段の検出結果に基づいて樹脂フィルムの特性を評価するものである。そして、恒温槽内には、温風を噴出する吹出ノズルと、恒温槽内の空気を吸込む吸込ノズルとがフィルム延伸手段を挟んで対向して設けられている。

【0006】

特許文献１に記載の樹脂フィルム特性評価装置は、上面に設けられた蓋部を解放することにより、延伸手段への樹脂フィルムの着脱を行うものである。したがって、樹脂フィルムを交換するために蓋部を解放すると恒温槽内の空気が外気と入れ替わるので、恒温槽内が所定の試験温度に到達するために要する時間が長くなる。また、樹脂フィルムの交換直後に、恒温槽内の温度ムラが生ずる虞もある。また、段階的に温度を変えて複数の温度条件における樹脂フィルムの特性を評価しようとすると、樹脂フィルムは、恒温槽内の温度が遷移する過程を経ることになる。恒温槽内の温度が遷移する過程を経ることを避けるために、複数の温度毎に樹脂フィルムを延伸試験装置から出し入れすると、評価に要する時間が長くなる。

【0007】

本願の出願人は、引用文献１に記載の樹脂フィルム特性評価装置における問題点を解決するべく特許文献２に記載の延伸試験装置を提案した。

【0008】

特許文献２において提案した延伸試験装置は、筐体内に設けられた恒温槽と、筐体内の格納位置と筐体外の取出位置との間で出し入れが可能な引出ユニットと、引出ユニットに設けられて試験片を保持して延伸することが可能な試験片延伸部と、引出ユニットが格納位置にある状態で試験片の延伸が行われる試験空間と、を備え、引出ユニットが格納位置にある状態で恒温槽からの温調気体が試験空間に流入可能となり、引出ユニットが取出位置にある状態で恒温槽からの温調気体が試験空間に流入不可能となるように構成されている。このように構成されていることによって、この延伸試験装置は、試験片の交換の際、試験片の延伸が行われる試験空間を速やかに試験温度に到達させることができる。

【0009】

また、この延伸試験装置は、引出ユニットが進退移動可能な第１軸方向に直交する第２軸方向に移動可能で、独立して温度設定可能な複数の恒温槽を第２軸方向に並べて設け、所定位置に配置された１つの恒温槽が、引出ユニットが格納位置にある状態で試験空間と連通できるように構成されている。このように構成することによって、１つの試験片に対して２以上の温度で延伸試験を行う場合、試験片を筐体から出すことなく試験を行うことができるので、延伸試験に要する時間を短縮できる。

【0010】

しかしながら、特許文献２において提案した複数の恒温槽を設けた延伸試験装置は、それぞれが発熱部、送風機構、給気ダクト、及び還気ダクトを有する複数の恒温槽を第２軸方向に移動させることによって、複数の恒温槽のいずれかと試験空間とを連通させる。そのため、恒温槽を切り換えて試験温度を変更する際に恒温槽を移動させる時間が必要である。また、恒温槽数分の空間に退避空間を加えた空間が第２軸方向に必要である。つまり、この延伸試験装置は、試験温度の変更に要する時間と、延伸試験装置のフットプリントにおいて改善の余地があることがわかった。

【0011】

また、引用文献１に記載の樹脂フィルム特性評価装置における問題点を解決できる延伸試験装置は、特許文献３にも開示されている。特許文献３に開示された延伸試験装置は、装着された樹脂フィルム片を単軸又は二軸延伸する延伸架枠と、装填領域及び／又は取出領域と、延伸架枠の移動通路に相前後して設けられる少なくとも２つの加熱炉と、を備え、延伸架枠が装填領域から少なくとも２つの加熱炉を経て取出領域に移動する間に、樹脂フィルム片の延伸試験が行われる。

【0012】

そのため、特許文献３に開示された延伸試験装置は、試験温度を変更する際に別の恒温槽に延伸架枠を移動させる時間が必要である。また、加熱炉毎に延伸架枠を収容する試験空間を設けることになるので、少なくとも２つの加熱炉のそれぞれについて、延伸架枠よりも大きな設置面積が必要である。すなわち、加熱炉における加熱気体生成部を小型化しても、各加熱炉の設置面積は延伸架枠よりも小さくできず、延伸試験装置のフットプリントが加熱炉の数に応じて増大する。つまり、この延伸試験装置も、試験温度の変更に要する時間と、延伸試験装置のフットプリントにおいて改善の余地がある。

【0013】

また、特許文献３に開示された延伸試験装置は、少なくとも２つの加熱炉は、それぞれ、上加熱炉と下加熱炉を備え、上加熱炉と下加熱炉の間隙を延伸架枠が移動するように構成されている。したがって、延伸架枠が移動して来る前に加熱炉を予熱すると、加熱空気が上加熱炉と下加熱炉の間隙から漏洩する。つまり、予熱時に漏洩する加熱空気が測定系に悪影響を与える虞がある。特に、この延伸試験装置において、温度変動に敏感な光学素子を用いる測定系を採用する場合は、加熱空気の漏洩に対する対策が必要である。

【0014】

延伸試験装置の先行技術を例に、先行技術における課題を説明したが、試料保持部が試験片を延伸する機能を有しない加熱試験装置も同様の課題を抱えることは、自明である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0015】

【文献】特開２０１１－０９５２５２号公報

【文献】特開２０２３－１１５８６６号公報

【文献】特開２０１９－１４７３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0016】

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の恒温槽によって複数の温度での試験を迅速に行うことができ、また、フットプリントを抑えることができる加熱試験装置及び延伸試験装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0017】

上記課題を解決するため、本発明に係る加熱試験装置（１０，１０ａ～１０ｅ）は、本体部（１，１ａ）と、少なくとも前記本体部（１，１ａ）を収容する筐体（２，２ａ～２ｅ）と、試料（Ｔ）を保持する試料保持部（４）と、前記試料保持部（４）が配置されて前記試料（Ｔ）の試験が行われる前記本体部（１，１ａ）内の共通の試験空間（ＴＳ）と、前記試験空間（ＴＳ）に共通して流体連通可能な複数の接続ポート（１１）であって、それぞれが別々の、温調気体を生成することができる恒温槽（５）と接続可能な複数の接続ポート（１１）と、前記接続ポート（１１）と前記試験空間（ＴＳ）を流体連通するために前記本体部（１，１ａ）に設けられた本体ダクト部（１２，１２ａ）と、前記各恒温槽（５）と前記試験空間（ＴＳ）の間の流体連通を制御するための１又は複数のシャッタ手段（５９，第２シャッタ手段）と、を備え、前記各恒温槽（５）で生成された温調気体は、前記シャッタ手段（５９，第２シャッタ手段）が開状態において前記試験空間（ＴＳ）内への流入が許容され、前記シャッタ手段（５９，第２シャッタ手段）が閉鎖状態において前記試験空間（ＴＳ）内への流入が禁止されることを特徴とする。

【0018】

本発明に係る加熱試験装置によれば、複数の恒温槽によって複数の温度での試験を迅速に行うことができ、また、フットプリントを抑えることができる。また、複数の恒温槽を移動させたり、複数の恒温槽内で試料保持部を移動させたりすることを要しないので、恒温槽及び／又は試料保持部を移動させる機構などを省くことができる。また、第１温度の温調気体を生成する恒温槽を用いて試験を行っている間に、別の恒温槽において、第２温度の温調気体を当該別の恒温槽から漏洩させることなく、生成させるように使用することができる。

【0019】

また、本発明に係る加熱試験装置は、前記筐体（２）内の格納位置（Ｐ）と前記筐体外の取出位置（Ｑ）との間で出し入れが可能な引出ユニット（３）をさらに備え、前記試料保持部（４）は、前記引出ユニット（３）に設けられ、前記引出ユニット（３）が前記格納位置（Ｐ）にある状態で前記試験空間（ＴＳ）に配置され、複数の前記接続ポート（１１）のそれぞれは、他の前記接続ポート（１１）に接続された前記恒温槽（５）、及び前記取出位置（Ｑ）にある状態の前記引出ユニット（３）と干渉することなく、複数の前記恒温槽（５）を互いに異なる方向から接続できるように配置されているように構成することができる。このように構成することによって、質的（温度安定性等）及び量的に好適な温調気体を生成可能な寸法の恒温槽を複数配置することができる。

【0020】

また、本発明に係る加熱試験装置は、前記恒温槽（５）のそれぞれは、複数の前記接続ポート（１１）のいずれかに接続可能な接続部を有し、複数の前記接続ポート（１１）の少なくとも１つは、前記筐体（２ｅ）に設けられ、前記筐体（２ｅ）に設けられた前記接続ポート（１１）は、前記恒温槽（５）が有する前記接続部を着脱自在であるように構成することができる。また、さらに、前記筐体（２ｅ）に設けられた前記接続ポート（１１）は、封止手段（１５）によって封止可能であるように構成することができる。このように構成することによって、筐体（２ｅ）を変更することなく、恒温槽（５）の数を変更することができる。

【0021】

また、本発明に係る加熱試験装置は、前記恒温槽（５）のそれぞれは、複数の前記接続ポート（１１）のいずれかに接続可能な接続部を有し、前記１又は複数のシャッタ手段（５９，第２シャッタ手段）は、前記各恒温槽（５）の接続部、当該接続部が接続される前記接続ポート（１１）、及び前記本体ダクト部（１２，１２ａ）の少なくともいずれか１つに設けられているように構成することができる。そして、さらに、複数の前記シャッタ手段（５９，第２シャッタ手段）を備え、当該複数のシャッタ手段（５９，第２シャッタ手段）は、第１シャッタ手段（５９）と第２シャッタ手段とを含み、前記第１シャッタ手段（５９）は、前記各恒温槽（５）の接続部、又は当該接続部が接続される前記接続ポート（１１）に設けられ、前記第２シャッタ手段は、前記本体ダクト部（１２ａ）に設けられ、前記試験空間（ＴＳ）に向けて前記温調気体を吹き出す吹出部（５８－１）を少なくとも閉鎖でき、前記恒温槽（５）で生成された温調気体は、前記第１シャッタ手段（５９）が開状態でかつ前記第２シャッタ手段が閉鎖状態において、前記本体ダクト部（１２ａ）への流入が許容され、かつ前記試験空間（ＴＳ）内への流入が禁止されるように構成することができる。また、さらに、前記本体ダクト部（１２ａ）は、前記第２シャッタ手段の近傍にバイパス部（１２ａＢ）を備え、前記第１シャッタ手段（５９）が開状態で、かつ前記第２シャッタ手段が閉鎖状態において、前記本体ダクト部（１２ａ）と前記恒温槽（５）の間で前記温調気体を循環させることができる、前記バイパス部（１２ａＢ）を含む循環流路が形成されるように構成することができる。このように構成することによって、本体ダクト部（１２）の吹出部（５８－１）から前記試験空間（ＴＳ）に向けて前記温調気体を吹き出す前に、温調空気の流路の少なくとも一部を予熱できるので、試験空間（ＴＳ）は迅速に均一な試験温度に設定される。

【0022】

また、本発明に係る加熱試験装置は、さらに、前記本体ダクト部（１２，１２ａ）は、前記試験空間（ＴＳ）側の端部にパンチング板（５８，５８ａ）を備え、前記引出ユニット（３）は、前記試験空間（ＴＳ）と前記パンチング板（５８，５８ａ）とを連結するための連結部材（３２）を備え、前記連結部材（３２）は、前記引出ユニット（３）側と前記パンチング板（５８，５８ａ）との間で進退移動が可能であり、前記連結部材（３２）が前記パンチング板（５８，５８ａ）側の突出位置に突出した状態で、前記連結部材（３２）によって前記試験空間（ＴＳ）と前記パンチング板（５８，５８ａ）との隙間が塞がれた状態となり、前記連結部材（３２）が前記引出ユニット（３）側の退避位置に退避した状態で、前記試験空間（ＴＳ）と前記パンチング板（５８，５８ａ）との隙間が開かれた状態となるように構成することができる。このように構成することによって、試験空間（ＴＳ）から温調気体が漏れて拡散することを防止できるので、試験空間（ＴＳ）は、迅速に均一な試験温度に設定できる。

【0023】

また、前記接続ポート（１１）は、入口（１１ｉ）と、出口（１１ｏ）とを備え、前記本体ダクト部（１２，１２ａ）は、前記接続ポート（１１）の前記入口（１１ｉ）を介して前記恒温槽（５）から供給される前記温調気体を前記試験空間（ＴＳ）に供給するための給気ダクト（１２ｓ，１２ａｓ）と、前記接続ポート（１１）の前記出口（１１ｏ）を介して前記試験空間（ＴＳ）の気体を前記恒温槽（５）に戻すための還気ダクト（１２ｒ，１２ａｒ）と、を備え、前記恒温槽（５）は、前記本体ダクト部（１２，１２ａ）の前記入口（１１ｉ）に接続される給気ダクト（５３）と、前記接続ポート（１１）の前記出口（１１ｏ）に接続される還気ダクト（５４）と、送気手段と、恒温槽（５）内の気体を加熱するための加熱手段（５７）と、を備え、前記給気ダクト（１２ｓ，１２ａｓ）から前記試験空間（ＴＳ）に供給された前記温調気体は、前記試料保持部（４）に保持された前記試料（Ｔ）を温調した後、前記還気ダクト（１２ｒ，１２ａｒ）に流入するように構成することができる。また、第１貫通孔及び第２貫通孔を有するパンチング板（５８，５８ａ）をさらに備え、前記パンチング板（５８，５８ａ）の前記第１貫通孔は、前記給気ダクト（１２ｓ，１２ａｓ）の前記試験空間（ＴＳ）側の端部に接続され、前記パンチング板（５８，５８ａ）の前記第２貫通孔は、前記還気ダクト（１２ｒ，１２ａｒ）の前記試験空間（ＴＳ）側の端部に接続され、前記給気ダクト（１２ｓ，１２ａｓ）から供給され、前記パンチング板（５８，５８ａ）の前記第１貫通孔から吹き出した温調気体が、前記試料保持部（４）に保持された前記試料（Ｔ）を温調した後、前記パンチング板（５８，５８ａ）の前記第２貫通孔を経て前記還気ダクト（１２ｒ，１２ａｒ）に流入するように構成することもできる。このように構成することによって、恒温槽（５）で生成した温調気体は、給気ダクト（１２ｓ，１２ａｓ）、試験空間（ＴＳ）、及び還気ダクト（１２ｒ，１２ａｒ）を経て、恒温槽（５）に戻るという、試験空間（ＴＳ）を温調するための循環流路が形成されるので、当該循環流路を温調気体がスムーズに流通し、試験空間（ＴＳ）は迅速に均一な試験温度に設定される。

【0024】

また、前記本体ダクト部（１２，１２ａ）は、前記試験空間（ＴＳ）の上方に設けられた上部ダクト（１２Ｕ，１２ａＵ）と、前記試験空間（ＴＳ）の下方に設けられた下部ダクト（１２Ｌ，１２ａＬ）とを有し、前記恒温槽（５）は、前記上部ダクト（１２Ｕ，１２ａＵ）及び下部ダクト（１２Ｌ，１２ａＬ）に前記接続ポート（１１）を介して流体連通されるように構成することもできる。このように構成することによって、試料は、その上方及び下方から温調気体によって温調されるので、迅速に均一な試験温度に設定される。試料がフィルム状又は板状である場合に、この構成は特に有効である。

【0025】

本発明に係る延伸試験装置は、前記加熱試験装置（１０，１０ａ～１０ｅ）と、測定手段（７）と、を備え、前記試料（Ｔ）としての板状体またはフィルム状体の延伸試験を行うための延伸試験装置であって、前記試料保持部（４）は、伸縮可能に構成され、それぞれが多角形の辺をなすように配置された複数のチャック部材（４４）と、前記多角形の隣接する辺をなす２つの前記チャック部材（４４）の両端を支持し、スライド移動可能な複数のスライダ（４５）と、を備え、前記複数のチャック部材（４４）に保持された板状又はフィルム状の前記試料（Ｔ）は、前記複数のスライダ（４５）の移動によって延伸させることができ、前記測定手段（７）は、前記試料保持部（４）によって延伸されている前記試料（Ｔ）の物理量を測定できることを特徴とする。

【0026】

本発明に係る延伸試験装置によれば、本発明に係る加熱試験装置と同様、複数の恒温槽によって複数の温度での試験を迅速に行うことができ、また、フットプリントを抑えることができる。また、複数の恒温槽を移動させたり、複数の恒温槽内で試料保持部を移動させたりすることを要しないので、恒温槽及び／又は試料保持部を移動させるための機構などを省くことができる。また、第１温度の温調気体を生成する恒温槽を用いて試験を行っている間に、別の恒温槽において、第２温度の温調気体を当該別の恒温槽から漏洩させることなく、生成させるように使用することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明に係る加熱試験装置及び延伸試験装置によれば、複数の恒温槽によって複数の温度での試験を迅速に行うことができ、また、フットプリントを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本願発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る延伸試験システムのブロック図である。

【図2】本願発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る延伸試験装置の正面図である。

【図3】本願発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る延伸試験装置の側面図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図4】第１実施形態の正面図（図２）におけるＡ－Ａ断面図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図5】第１実施形態の側面図（図３）におけるＢ－Ｂ断面図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図6】第１実施形態の側面図（図３）におけるＣ－Ｃ断面図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図7】延伸試験装置が備える引出ユニットの上面図であり、（ａ）は引出ユニット内のチャック部材の相互間距離が最小となっている状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニット内のチャック部材の相互間距離が最大となっている状態を示す図である。

【図8】本願発明の第２実施形態に係る延伸試験装置の説明図であり、引出ユニット３を取出位置Ｑに配置している状態を示し、（ａ）は正面図（図２）におけるＡ－Ａ断面図であり、（ｂ）は側面図（図３）におけるＢ－Ｂ断面図である。

【図9】本願発明の第１の変形例に係る延伸試験装置の説明図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図10】本願発明の第２の変形例に係る延伸試験装置の説明図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図11】本願発明の第３の変形例に係る延伸試験装置の説明図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【図12】本願発明の第４の変形例に係る延伸試験装置の説明図であり、（ａ）は引出ユニットを取出位置に配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニットを格納位置に配置し試験を行っている状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態である、延伸試験システムとして構成された加熱試験システムについて説明する。試験片（試料）を２軸方向に延伸しながら測定し、さらに測定結果の解析が可能な延伸試験システムについて具体的に説明する。しかしながら、本発明は、予め設定した温度環境に試料を曝露して試験を行う加熱試験システムに関するものであり、延伸試験システムに限るものではない。また、本発明は、測定手段７を有し、ｉｎ－ｓｉｔｕで測定するものに限らず、温度環境に試料を曝露した後に、曝露前からの物理量の変化を別の装置で測定する加熱試験システムであってもよい。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は適宜省略する。

【0030】

＜第１実施形態＞
図１～図７を参照して本発明の第１実施形態である延伸試験システムとして構成された加熱試験システムを説明する。

【0031】

図１は、第１実施形態に係る延伸試験システムのブロック図である。図１に示すように、延伸試験システム（加熱試験システム）１００は、延伸試験装置（加熱試験装置）１０と、延伸試験装置１０の動作を制御するとともに、測定結果の解析を行う制御装置９０と、を備える。延伸試験システム１００は、試験片延伸部（試料保持部）４に保持された試験片を加熱しながら延伸する延伸試験（加熱試験）に好適に使用できるように構成されている。延伸試験システム１００は、外形が矩形の板状又はフィルム状の試験片を２軸方向に延伸しながら、その特性を測定手段７（張力測定手段４７（図７を参照）及び測光手段７０（図２を参照））により評価することができる。

【0032】

図１～図６に示すように、延伸試験装置１０は、本体部１と、筐体２と、引出しのように筐体２に対して出し入れが可能に構成された引出ユニット３と、引出ユニット３に設けられた試験片延伸部４と、筐体２内に設けられた試験片を加熱するための恒温槽５と、試験片Ｔの特性を測定する測定手段７と、を備える。

【0033】

図１に示す制御装置９０は、主制御部９１と、データ解析部９２と、ディスプレイなどの表示装置を備えた表示部９３と、不揮発性メモリなどからなる記憶装置９４と、マウスやキーボードなどの入力デバイス９５とから主として構成されている。制御装置９０は、延伸試験装置１０が含む被制御要素、具体的には、恒温槽５が備える加熱手段、換気機構、及び送気機構、試験片延伸部４等が備えるモータ等の駆動手段、ならびに測定手段７等の動作を制御する。データ解析部９２は、測定手段７の出力を取得し、この取得した出力や、入力デバイス９５から入力された解析パラメータを用いて、測定手段７の出力を解析し、解析結果を表示部に表示するとともに、記憶装置９４に記憶する。

【0034】

制御装置９０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などであってよい。制御装置９０がＰＣの場合、当該ＰＣを主制御部９１として機能させるための制御用プログラムがインストールされている。制御用プログラムは、入力デバイス９５から入力された延伸試験装置１０の動作パラメータに基づいて被制御要素を動作させる。また、制御用プログラムは、延伸試験装置１０の状態を監視するために設けられている各種センサ（不図示）からの出力を取得し、当該出力の表示部９３への表示や、当該出力による被制御要素のフィードバック制御又はフィードフォワード制御を行うようにＰＣを動作させる。

【0035】

また、制御装置９０がＰＣの場合、当該ＰＣをデータ解析部９２として機能させるための解析用プログラムがインストールされている。解析用プログラムは、測定手段７の出力を取得し、この取得した出力や、入力デバイス９５から入力された解析パラメータを用いて、測定手段７の出力を解析し、解析結果を表示部に表示するとともに、記憶装置９４に記憶するようにＰＣを動作させる。

【0036】

以下の説明では、各図に示すように、延伸試験装置１０の正面（後述する筐体２の開口部２１（図３（ａ）を参照）が設けられた面）を手前側に向けて該延伸試験装置１０を設置した状態での左右方向をＸ方向といい、その状態での前後方向（手前側及び奥側に向かう方向）をＹ方向といい、同じくその状態での上下方向をＺ方向という。さらに、左右方向における向かって右向きを＋Ｘ方向、向かって左向きを－Ｘ方向といい、前後方向における奥側の向きを＋Ｙ方向、手前側の向きを－Ｙ方向といい、上下方向における上向きを＋Ｚ方向、下向きを－Ｚ方向という。

【0037】

図２は、延伸試験装置１０の正面図である。図３は、延伸試験装置１０の側面図であり、同図（ａ）は引出ユニット３を取出位置Ｑに配置している状態を示す図で、同図（ｂ）は引出ユニット３を格納位置Ｐに配置し試験を行っている状態を示す図である。

【0038】

図２及び図３において、破線は、筐体２内の本体部１、引出ユニット３、試験片延伸部４、恒温槽５（５ａ，５ｂ）、及び測光手段７０の光源部７１及び受光部７２の配置を示す。また、図２及び図３において、Ｚ方向に伸びる軸線Ｉは、引出ユニット３を格納位置Ｐに配置したときの試験片延伸部４の中心ＴＣ（図７（ｂ）を参照）をＺ方向に通る直線を示している。電磁波を用いた測定手段７である測光手段７０は、軸線Ｉ又は試験片延伸部４の中心ＴＣに基づいて配置されている。

【0039】

図４～図７をさらに参照して、延伸試験装置１０の構成要素毎に説明する。図４は、図２におけるＡ－Ａ断面図であり、図５は、図３におけるＢ－Ｂ断面図であり、図６は図３におけるＣ－Ｃ断面図である。図４～図６において、（ａ）は引出ユニット３を取出位置Ｑに配置している状態を示す図で、（ｂ）は引出ユニット３を格納位置Ｐに配置し、恒温槽５ａを用いて試験を行っている状態を示す図である。図７は、延伸試験装置１０が備える引出ユニット３の上面図であり、同図（ａ）は引出ユニット３内のチャック部材４４の相互間距離が最小となっている状態を示す図で、同図（ｂ）は引出ユニット内のチャック部材４４の相互間距離が最大となっている状態を示す図である。

【0040】

〔延伸試験装置の本体部〕
延伸試験装置１０の本体部１は、恒温槽５を接続するための接続ポート１１と、筐体２内に設けられ、延伸試験のために引出ユニット３が格納される格納部２２と、格納部２２と接続ポート１１とを流体連通するための本体ダクト部１２と、格納部２２の上面及び下面の中央に設けられた整流のためのパンチング板５８を備える。第１実施形態では、接続ポート１１及び恒温槽５はともに筐体２内に設けられている。

【0041】

接続ポート１１（１１ａ，１１ｂ）は、延伸試験装置１０の本体部１の左右両端にそれぞれ設けられており、それぞれに別々の恒温槽５（５ａ，５ｂ）を接続することができる。各接続ポート１１は、恒温槽５の給気ダクト５３に接続される入口１１ｉと、恒温槽５の還気ダクト５４に接続される出口１１ｏを備える（図５及び図６を参照）。

【0042】

本体ダクト部１２について、図４～図６を用いて説明する。図４及び図５中の破線はパンチング板５８を示す。図６中の破線は、給気ダクト１２ｓ及び還気ダクト１２ｒを画成する本体ダクト部１２内の隔壁を示す。また、図４～図５中の実線矢印は、温調気体の流れを示す。図６中の実線矢印は、恒温槽５内の温調気体の流れを示し、同破線矢印は、給気ダクト１２ｓ及び還気ダクト１２ｒ内の温調気体の流れを示す。

【0043】

図４～図６に示すように、本体ダクト部１２は、格納部２２の＋Ｚ方向（上方）に設けられた上部ダクト１２Ｕと、格納部２２の－Ｚ方向（上方）に設けられた下部ダクト１２Ｌを備えている。上部ダクト１２Ｕは、格納位置に配置された引出ユニット３の試験片延伸部４に保持された試験片の上面（おもて面）側に温調気体を供給するための給気ダクト１２ｓと、同上面側から温調気体を回収するための還気ダクト１２ｒを備える。下部ダクト１２Ｌは、格納位置に配置された引出ユニット３の試験片延伸部４に保持された試験片の下面（うら面）側に温調気体を供給するための給気ダクト１２ｓと、同下面側から温調気体を回収するための還気ダクト１２ｒを備える。

【0044】

上部ダクト１２Ｕ及び下部ダクト１２Ｌの恒温槽５ａ，５ｂ側の端部（図１における＋Ｘ方向及び－Ｘ方向の端部）には、それぞれ、接続ポート１１ａ，１１ｂが接続されている。上部ダクト１２Ｕ及び下部ダクト１２Ｌに接続された接続ポート１１ａ，１１ｂは、それぞれ、恒温槽５ａ，５ｂに接続される。すなわち、恒温槽５ａ，５ｂは、上部ダクト１２Ｕに接続される接続部と、下部ダクト１２Ｌに接続される接続部とを備える。
なお、上部ダクト１２Ｕに接続されている接続ポート１１と、下部ダクト１２Ｌに接続されている接続ポート１１を一体的な構成にすることもできる。また、恒温槽５において、上部ダクト１２Ｕに接続される接続部と、下部ダクト１２Ｌに接続される接続部とを一体的な構成にすることもできる。

【0045】

引出ユニット３が格納位置Ｐにある状態、すなわち、試験片の延伸が行われるときは、上部ダクト１２Ｕ及び下部ダクト１２Ｌから供給される温調気体によって試験片の上面及び下面が温調されるので、試験片がフィルム状よりも厚い板状の場合でも、試験片を所望の試験温度に迅速に加熱できる。

【0046】

図５及び図６に示すように、本体ダクト部１２の給気ダクト１２ｓの恒温槽５ａ，５ｂ側の端部は、接続ポート１１の入口１１ｉと流体連通可能に接続されている。また、給気ダクト１２ｓの格納部２２側の端部は、パンチング板５８の中央の、貫通孔（第１貫通孔）が配列された第１領域５８－１（図６を参照）に接続されている。給気ダクト１２ｓは、パンチング板５８の第１領域５８－１を介して、格納部２２に流体連通可能となっている。パンチング板５８の第１領域５８－１は、温調気体を吹き出す吹出部として機能する。

【0047】

本体ダクト部１２の還気ダクト１２ｒの恒温槽５ａ，５ｂ側の端部は、接続ポート１１の出口１１ｏと流体連通可能に接続されている。また、還気ダクト１２ｒの格納部２２側の端部は、パンチング板５８の第１領域５８－１の外側を囲み、貫通孔（第２貫通孔）が配列された第２領域５８－２（図６を参照）に接続されている。還気ダクト１２ｒは、パンチング板５８の第２領域５８－２を介して、格納部２２に流体連通可能となっている。

【0048】

格納部２２には、延伸試験のために格納位置Ｐに配置された引出ユニット３が格納される。引出ユニット３が格納位置Ｐに配置されると、後述の連結蓋３２（図４、図６、及び図７を参照）がパンチング板５８の第２領域５８－２の外側を囲む、貫通孔を有しない第３領域５８―３（図７を参照）に近接又は当接するように配置される。これによって、格納部２２内には、パンチング板５８と連結蓋３２によって囲まれた試験空間ＴＳが形成される。

【0049】

本体ダクト部１２の内、パンチング板５８の第１領域５８－１及び第２領域５８－２に対応する部分は、実質的に、接続ポート１１ａ及び接続ポート１１ｂからの温調気体が流通する共用部分である。また、本体ダクト部１２の内、共用部分よりも接続ポート１１ａ側は、接続ポート１１ａからの温調気体が専ら流通する専用部分であり、共用部分よりも接続ポート１１ｂ側は、接続ポート１１ｂからの温調気体が専ら流通する専用部分である。

【0050】

なお、本体ダクト部１２は、パンチング板５８の第１領域５８－１及び第２領域５８－２に対応する前記共用部分のみで構成し、接続ポート１１ａ及び接続ポート１１ｂが前記専用部分を有するように構成することもできる。

【0051】

〔引出ユニット〕
引出ユニット３は、図７に示すように、略矩形の外形を有する平板状の引出本体３１と、引出本体３１に設けられた矩形状の貫通孔３１ｃと、貫通孔３１ｃの内部に設けられた試験片延伸部４とを備える。試験片延伸部４が配置された貫通孔３１ｃは、図４（ａ）に示すように、引出本体３１の上面（第１面）３１ａから下面（第２面）３１ｂに貫通する貫通領域である。すなわち、引出ユニット３は、Ｚ方向に開口する貫通領域を有する部材であって、当該貫通領域内に試験片延伸部４が設けられている。一方、筐体２は、その正面に筐体２に対して引出ユニット３を出し入れするための開口部２１が設けられ、その内部に開口部２１からＹ軸方向に沿って延在する空間からなる格納部２２が設けられている。

【0052】

引出ユニット３は、図３（ａ）及び図４（ａ）に示す筐体２外に取り出した取出位置Ｑと、図３（ｂ）及び図４（ｂ）に示す筐体２内の格納部２２に格納した格納位置Ｐとの間で筐体２に対してＹ方向に進退移動させることができる。したがって、引出ユニット３は、＋Ｙ方向にスライドさせることによって筐体２内の格納位置Ｐに格納することができ、－Ｙ方向にスライドさせることによって筐体２外の取出位置Ｑへ取り出すことができる。引出ユニット３が格納位置Ｐにある状態で、試験片延伸部４が試験のための位置に配置される。一方、引出ユニット３が取出位置Ｑにある状態で、試験片延伸部４が試験片の交換のための位置に配置される。

【0053】

〔試験片延伸部〕
試験片延伸部４は、図７に示すように、引出ユニット３の貫通孔３１ｃ内で井桁状に配置された４本のレール４１（４１Ｘ，４１Ｘ，４１Ｙ，４１Ｙ）と、これら４本のレールにより形成されている矩形の４つの角部にそれぞれ設けられたスライダ４２とを備える。同図において４本のレールにより形成されている矩形の中心は、試験片延伸部４の中心ＴＣと一致している（図７（ｂ）を参照。Ｉｘ及びＩｙは中心ＴＣを通るＸ方向及びＹ方向の軸線を示す。）。

【0054】

２本のレール４１Ｘは、Ｘ方向に延在し、互いに平行に配置されている。そして、２本のレール４１Ｘは、Ｙ方向の互いの間隔を拡大又は縮小するためのＹ方向間隔調整機構（不図示）によって両端が支持されている。Ｙ方向間隔調整機構は、２本のレール４１Ｘを、試験片延伸部４の中心ＴＣから各レール４１Ｘまでの距離が同一になるように移動させるように構成されることが望ましい。

【0055】

また、２本のレール４１Ｙは、Ｙ方向に延在し、互いに平行に配置されている。レール４１Ｙは、レール４１Ｘと立体交差している。そして、２本のレール４１Ｙは、Ｘ方向の互いの間隔を拡大又は縮小するためのＸ方向間隔調整機構（不図示）によって両端が支持されている。Ｘ方向間隔調整機構は、２本のレール４１Ｙを、試験片延伸部４の中心ＴＣから各レール４１Ｙまでの距離が同一になるように移動させるように構成されることが望ましい。Ｘ方向間隔調整機構及びＹ方向間隔調整機構によるレール４１の移動速度及び移動範囲は、制御装置９０の主制御部９１によって制御される。

【0056】

４つのスライダ４２は、２本のレール４１Ｘと２本のレール４１Ｙが立体交差している４箇所に設けられている。そして、各スライダ４２は、これが設けられている位置で立体交差する２本のレール（一方がＸ方向に延在し、他方がＹ方向に延在する）が摺動できるように構成されている。具体的には、各スライダ４２は、レール４１Ｘが摺動できるＸ方向摺動部（例えば、レール４１Ｘが貫通する貫通孔）と、レール４１Ｙが摺動できるＹ方向摺動部（例えば、レール４１Ｙが貫通する貫通孔）とを備える。したがって、４つのスライダ４２の相互間距離は、Ｘ方向間隔調整機構及びＹ方向間隔調整機構により４本のレール４１を所望の速度及び範囲で移動させることによって変更することができる。

【0057】

また、スライダ４２は試験片Ｔの角部を保持するためのチャック部４３を備える。チャック部４３は、矩形の試験片Ｔの角部を保持する。そして、４つのスライダ４２の相互間距離が拡大するように４本のレール４１を移動させた場合、チャック部４３に保持された矩形の試験片Ｔの角部は、図７（ａ），（ｂ）に示す４本のレール４１により形成されている矩形の対角線に沿った方向に引っ張られる。

【0058】

チャック部４３は、これが延在する方向の引っ張りに対して強固に保持できるように構成されている。例えば、チャック部４３は、試験片Ｔを挟持する挟持面どうしが弾性部材又は空気圧によって強力に押圧されるように構成されている。そして、挟持面には、引っ張り方向に滑らないように凹凸等が設けられている。したがって、チャック部４３は、４本のレール４１により形成されている矩形の対角線に沿って延在するように配置されることが望ましい。

【0059】

また、隣接する２つのスライダ４２の間には、矩形の試験片Ｔの各辺を保持するチャック部材４４が設けられている。チャック部材４４は、２軸方向に延伸できるように、矩形の試験片Ｔを囲む矩形の各辺に沿って複数（本実施形態では４つ）が設けられる。４つのチャック部材４４（４４Ｆ，４４Ｂ，４４Ｌ，４４Ｒ）のそれぞれの把持部４５は、矩形の試験片Ｔの各辺をできるだけ均等に引っ張ることができるように、Ｘ方向又はＹ方向に等間隔に複数配置される。

【0060】

各チャック部材４４は、パンタグラフ又はマジックハンドのように伸縮動作可能な、複数のリンクを有するリンク部４６を備えている。複数のリンクのそれぞれは、隣接する把持部４５どうし、又は把持部４５とこれに隣接するスライダ４２とを接続している。

【0061】

２本のレール４１Ｙの相互間隔が図７中のＸ方向に拡大すると、チャック部材４４Ｌとチャック部材４４Ｒの間隔が拡大するとともに、チャック部材４４Ｆ，４４Ｂのリンク部４６は、図７中のＸ方向に伸長する。これによって、チャック部材４４Ｌ，４４Ｒ，４４Ｆ，４４Ｂに配列された把持部４５に保持された矩形の試験片Ｔは、図７中のＸ方向に引っ張られる。同様に、２本のレール４１Ｘの相互間隔が図７中のＹ方向に拡大することによって、チャック部材４４Ｌ，４４Ｒ，４４Ｆ，４４Ｂに配列された把持部４５に保持された矩形の試験片Ｔは、図７中のＹ方向に引っ張られる。

【0062】

把持部４５は、これが延在する方向の引っ張りに対して試験片Ｔを強固に把持できるように構成されている。例えば、把持部４５は、試験片Ｔを挟持する挟持面どうしが弾性部材又は空気圧によって強力に押圧されるように構成されている。そして、把持部４５の挟持面には、引っ張り方向に滑らないように凹凸等が設けられている。したがって、チャック部材４４Ｆ及びチャック部材４４Ｂの複数の把持部４５は、Ｙ方向に延在するように配置されることが望ましく、また、チャック部材４４Ｌ及びチャック部材４４Ｒの複数の把持部４５は、Ｘ方向に延在するように配置されることが望ましい。

【0063】

各チャック部材４４における中央に位置する把持部４５Ｃは、Ｘ方向又はＹ方向の位置が試験片延伸部４の中心ＴＣと一致していることが望ましい。このように構成すると、チャック部材４４Ｆ及びチャック部材４４Ｂの把持部４５Ｃは、Ｙ方向には移動するもののＸ方向には移動しない。また、チャック部材４４Ｌ及びチャック部材４４Ｒの把持部４５Ｃは、Ｘ方向には移動するもののＹ方向には移動しない。これにより、試験片延伸部４の中心ＴＣ領域に位置付けられる試験片Ｔの中心領域は、試験片Ｔの延伸過程で移動しない。したがって、試験片Ｔの中心領域における特性を評価することによって、試験片Ｔの共通の位置における延伸による特性の変化を評価することができる。

【0064】

また、ロードセル等の張力測定手段４７が把持部４５Ｃに接続されて設けられている。張力測定手段４７によって、延伸中の試験片Ｔにかかる張力が測定可能となる。延伸中の試験片Ｔにかかる張力は、試験片Ｔを所定量延伸させるために必要な物理量であり、試験片Ｔの特性値である。ロードセル等の張力測定手段４７は、延伸されている試験片Ｔの特性を測定する測定手段７である。

【0065】

〔恒温槽〕
延伸試験装置１０は、図２、図５、及び図６に示すように、恒温槽５ａと恒温槽５ｂの２つの恒温槽５を備えている。恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂは、それぞれ、接続ポート１１ａ及び接続ポート１１ｂに接続されている。

【0066】

恒温槽５（５ａ，５ｂ）は、給気ダクト５３と、還気ダクト５４と、温調気体生成領域５６と、接続部（不図示）と、送気機構（不図示）を備えている。温調気体生成領域５６には、加熱手段として発熱部５７と、恒温槽５内の少なくとも一部の気体を、延伸試験装置１０の外部の空気と置換するための換気機構（不図示）を備える。温調気体生成領域５６において、発熱部５７及び換気機構によって温度調節された温調気体は、給気ダクト５３に送られる。また、還気ダクト５４を介して温調気体生成領域５６に戻された気体は、温調気体生成領域５６において温度が調節される。

【0067】

給気ダクト５３の給気口５３ｏは、接続ポート１１の入口１１ｉに連結手段（不図示）により連結されている。還気ダクト５４の還気口５４ｉは、接続ポート１１の出口１１ｏに連結手段（不図示）により連結されている。恒温槽が備える接続部は、給気口５３ｏ、還気口５４ｉ、及び連結手段を有している。

【0068】

給気ダクト５３の給気口５３ｏと、還気ダクト５４の還気口５４ｉには、これらを開閉するためのシャッタ手段５９（第１シャッタ手段）が設けられている（図５を参照）。シャッタ手段５９が完全に閉じられている状態（閉鎖状態）では、温調気体生成領域５６と給気ダクト５３の間で気体が循環する。シャッタ手段５９が開いた状態では、恒温槽５の温調気体生成領域５６と、本体部１の格納部２２の間で温調気体が循環流通する。すなわち、温調気体生成領域５６から供給された温調気体は、給気ダクト５３、接続ポート１１の入口１１ｉ、本体ダクト部１２の給気ダクト１２ｓ、及びパンチング板５８の第１領域５８－１を順次流通して、格納部２２に供給される。一方、格納部２２の気体は、パンチング板５８の第２領域５８－２、本体ダクト部１２の還気ダクト１２ｒ、接続ポート１１の出口１１ｏ、及び還気ダクト５４を順次流通して、温調気体生成領域５６に戻される。

【0069】

図５（ｂ）に示すように、一方の恒温槽５ａのシャッタ手段５９が開いた状態のとき、他方の恒温槽５ｂのシャッタ手段５９は閉鎖されている。したがって、他方の恒温槽５ｂでは、温調気体生成領域５６と給気ダクト５３の間で気体が循環する。この気体が循環している間に、次の試験条件の温度に温調された温調気体を他方の恒温槽５ｂにおいて生成することができる。

【0070】

したがって、１つの試験片Ｔに対して２種類以上の温度で延伸試験する場合、試験片Ｔを筐体２から出すことなく、第１温度で試験をしている間に、第２温度での試験の準備を行うことができる。第２温度での試験の準備に要する時間を短縮でき、延伸試験に要するトータルの時間を短縮できる。また、第１温度から第２温度に迅速に切り替えることができるので、温度が遷移している状態での試験を抑えることができる。

【0071】

〔連結蓋〕
図３（ａ）に示すように、筐体２の開口部２１の高さ（Ｚ方向の長さ）は、引出ユニット３の進退に必要十分なものとなっている。具体的には、開口部２１の高さＨ１は、引出本体３１の高さ（Ｚ方向の長さ）Ｈ２よりも若干長くなっている（Ｈ１＞Ｈ２）。

【0072】

開口部２１から筐体２内に延在する、引出ユニット３の可動空間の一部は、引出ユニット３が格納位置Ｐに格納された状態において、試験片Ｔの試験が行われる試験空間ＴＳとなる。試験空間ＴＳが大きいと、当該試験空間ＴＳ内を均一な試験温度に設定するために要する時間が長くなる。そこで、上部ダクト１２Ｕ側及び下部ダクト１２Ｌ側のパンチング板５８は、引出ユニット３が格納位置Ｐに配置された状態における引出本体３１の表面（上面３１ａ，下面３１ｂ）との隙間ができるだけ小さくなるように設けられている。

【0073】

しかしながら、この隙間は、試験空間ＴＳ以外の筐体２内の空間に温調気体が漏れる流路となり得る。この隙間から温調気体が漏れると、延伸試験装置１が含む制御又は測定のための構成要素に悪影響を及ぼす虞がある。このことに対処するための構成として、引出ユニット３は、図４及び図７に示すように、貫通孔３１ｃの内部に設けられた連結蓋（連結部材）３２を備える。

【0074】

連結蓋３２は、貫通孔３１ｃの内側壁に沿ってその内側に設けられた矩形の環状の部材であり、引出ユニット３が格納位置Ｐにある状態において、上記の隙間をできるだけ小さくするか、あるいは封鎖するために設けられている。すなわち、引出ユニット３は、引出ユニット３が格納位置Ｐにある状態において、引出本体３１の上面３１ａから上部ダクト１２Ｕ側のパンチング板５８に向けて突出する上連結蓋３２ａと、引出本体３１の下面３１ｂから下部ダクト１２Ｌ側のパンチング板５８に向けて突出する下連結蓋３２ｂとを備える。

【0075】

上連結蓋３２ａ及び下連結蓋３２ｂは、引出ユニット３が格納位置Ｐ以外の位置にある状態では、それぞれが退避して貫通孔３１ｃ内に没入することで、引出本体３１の上面３１ａ及び下面３１ｂと面一になるように配置される。上連結蓋３２ａ及び下連結蓋３２ｂは、引出ユニット３が格納位置Ｐにある状態で、それぞれ上部ダクト１２Ｕ側及び下部ダクト１２Ｌ側のパンチング板５８に近接又は当接するように配置される。その結果、連結蓋３２がパンチング板５８側の突出位置に突出した状態で、連結蓋３２によってパンチング板５８と試験空間ＴＳの隙間が塞がれた状態となる。これにより、試験空間ＴＳは、引出本体３１の貫通孔３１ｃの内壁と、上連結蓋３２ａ及び下連結蓋３２ｂと、上部ダクト１２Ｕ側及び下部ダクト１２Ｌ側のパンチング板５８とによって囲まれた空間になる（図５（ｂ）を参照）。さらに、シャッタ手段５９が開放されると、試験空間ＴＳは、温調気体によって常時換気される空間になる（図４（ｂ）、図５（ｂ）、及び図６（ｂ）を参照）。

【0076】

試験空間ＴＳから漏れる温調気体は、ほぼないか、僅かである。したがって、延伸試験装置１が含む制御又は測定のための構成要素に温調気体が至ることを防止できる。また、温調気体が漏れる隙間を有する場合に比べ、常時換気される試験空間ＴＳは、均一な試験温度に保たれる。また、温調気体が隙間から漏れて拡散する試験空間ＴＳに比べ、連結蓋３２等によって囲まれた試験空間ＴＳは、迅速に均一な試験温度に設定できる。

【0077】

〔測定手段７〕
延伸試験装置１０は、測光手段７として、上述の張力測定手段４７に加え、電磁波を用いる測光手段７０を備える。

【0078】

測光手段７０の具体例を説明する。測光手段７０は、ダブル光弾性変調法の複屈折位相差測定及び光散乱観察の機能を有する。上記のとおり、延伸中の試験片Ｔは、中心領域の位置が不変である。したがって、様々な延伸設定条件における複屈折位相差（Ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）－倍率（Ｓｔｒａｉｎ）曲線を測定できる。そして、複屈折位相差分布の測定と、光散乱観察とにより延伸フィルム性能の評価可能である。

【0079】

測光手段７０は、試験片Ｔを挟んで、図２及び図３中のＺ軸方向の一方側に配置された光源部７１と、他方側に配置された受光部７２を備える。ダブル光弾性変調法の複屈折位相差測定のために、延伸中の試験片Ｔの中心領域に対する入射角が０°と３０°の光学測定系を含む。複屈折位相差測定のための前記各光学測定系は、光源部７１と受光部７２に分散配置されている。

【0080】

光源部７１が含む複屈折位相差測定のための光源部は、レーザー光源（例えば、波長が６３２．８ｎｍのヘリウム・ネオンレーザ）、偏光子、及び光弾性変調素子がこの順で試験片Ｔの遠位側から配置されている。また、受光部７２が含む複屈折位相差測定のための受光部は、検光子及び受光器がこの順で試験片Ｔの近位側から配置されている。

【0081】

入射角０°の複屈折位相差、及び入射角３０°の複屈折位相差は、制御装置９０のデータ解析部９２に取り込まれる。データ解析部９２は、入力された入射角０°の複屈折位相差、入射角３０°の複屈折位相差、平均屈折率、及びフィルム厚みから、延伸中の３軸配向を算出する。

【0082】

また、測光手段７０は、光散乱観察のために光散乱観察測定系を含む。光源部７１及び受光部７２は、それぞれ、光散乱観察測定系の光源部及び受光部を含む。

【0083】

光源部７１が含む光散乱観察のため光源部には、レーザー光源（例えば、波長が６３２．８ｎｍのヘリウム・ネオンレーザ）、１／２波長板、及び偏光子がこの順で試験片Ｔの遠位側から配置されている。また、受光部７２が含む光散乱観察のための受光部は、検光子及び撮像素子がこの順で試験片Ｔの近位側から配置されている。前記偏光子と前記検光子とは、偏光方向が直交するように設置されている。

【0084】

延伸中の試験片Ｔの光学異方性によって、試験片Ｔに入射した光は散乱する。試験片Ｔ内の球晶は四葉のクローバー状の散乱像として前記撮像素子により撮像される。光散乱観察測定系によって、延伸中の試験片Ｔの球晶構造及び球晶径の変化の観察可能である。

【0085】

また、上述のとおり、延伸試験装置１０には、測定手段７として、延伸中の試験片Ｔにかかる張力をためのロードセル等の張力測定手段４７が試験片延伸部４の把持部４５Ｃに接続されて設けられている。延伸中の試験片Ｔにかかる張力は、試験片Ｔを所定量延伸させるために必要な物理量であり、試験片Ｔの特性値である。張力測定手段４７は、ロードセルを有することで延伸中の試験片Ｔにかかる張力の検出が可能である、即ち延伸応力（Ｓｔｒｅｓｓ）－倍率（Ｓｔｒａｉｎ）曲線を測定できる。

【0086】

〔延伸試験方法の具体例〕
次に、上記のとおり構成された延伸試験装置１を用いた延伸試験方法について説明する。以下で説明する延伸試験方法の具体例は、２軸方向に試験片Ｔを延伸して試験片Ｔの特性を評価する試験方法であって、恒温槽５ａを用いてＴ１℃で２軸方向に試験片Ｔを延伸して試験片Ｔの特性を評価し、次いで恒温槽５ｂを用いてＴ２℃で２軸方向に試験片Ｔを延伸して試験片Ｔの特性を評価するものである。しかしながら、延伸試験方法は、以下の具体例に限らず、恒温槽５ａを用いてＴ１℃で１軸方向又は２軸方向に試験片Ｔを延伸して試験片の特性を評価し、次いで恒温槽５ｂを用いてＴ２℃で試験片Ｔを熱処理（アニール）して試験片Ｔの特性を評価するものとしてもよい。

【0087】

まず、オペレータは、試験片延伸部４、恒温槽５（恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂ）、及び測定手段７の動作パラメータを入力デバイス９５により制御装置９０に入力する。そして、入力デバイス９５により制御装置９０に試験準備指示を入力する。例えば、表示部９３に表示されている「試験準備」ボタンをマウス等の入力デバイス９５でクリックする。

【0088】

試験準備指示が入力されると、図５（ａ）に示すように、恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂのシャッタ手段５９が閉鎖される。そして、恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂでは、それぞれの内部において気体が循環されながら、Ｔ１℃及びＴ２℃に温調されるように発熱部５７及び／又は換気機構（不図示）が作動する。この温調気体の循環により、恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂの加熱空間（給気ダクト５３）が予熱される。

【0089】

恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂの加熱空間の予熱が完了すると、「予熱完了」が表示される。例えば、「予熱完了」は、筐体２の前面（オペレータと対峙する面）に設けた不図示のインジケータに表示されるか、又は制御装置９０の表示部９３に表示される。この点は、以下の他の表示についても同様である。

【0090】

次に、オペレータは、図７（ａ）に図示したチャック部材４４の相互間距離が最小状態に対応する寸法の、フィルム状又は板状の、矩形の試験片Ｔを準備する。そして、試験片延伸部４に試験片Ｔを固定できる状態まで引出ユニット３を筐体２から引き出す。引出した試験片延伸部４のチャック部４３及び把持部４５に準備した試験片Ｔを固定する。

【0091】

チャック部材の相互間距離が最小状態に対応する寸法よりも大きな試験片Ｔを試験する場合、あるいは、準備した試験片Ｔの寸法が前記最小状態に対応する寸法よりも大きい場合、オペレータは、まず引出ユニット３を筐体２から引き出す。そして、試験片Ｔの寸法を入力デバイス９５により制御装置９０に入力する。試験片Ｔの寸法が入力されると、試験片Ｔの寸法に応じた試験片セット状態に試験片延伸部４が設定される。試験片セット状態に設定された試験片延伸部４のチャック部４３及び把持部４５に準備した試験片Ｔを固定する。

【0092】

オペレータは、次に、恒温槽５ａが「予熱完了」になっていることを表示により確認する。「予熱完了」の確認後、試験片Ｔがチャック部４３及び把持部４５に保持された引出ユニット３を筐体２内に格納する。

【0093】

オペレータは、引出ユニット３が格納された状態において入力デバイス９５により制御装置９０に試験開始指示を入力する。例えば、表示部９３に表示されている「試験開始」ボタンをマウス等の入力デバイス９５でクリックする。試験開始指示が入力されると、恒温槽５ａのシャッタ手段５９が開く。

【0094】

シャッタ手段５９が開くと同時に、引出本体３１の上連結蓋３２ａが上部ダクト１２Ｕ側のパンチング板５８に向けて突出する。また、同時に、引出本体３１の下連結蓋３２ｂが下部ダクト１２Ｌ側のパンチング板５８に向けて突出する。これによって、試験片延伸部４が配置されている試験空間ＴＳは、図５（ｂ）に示すように、引出本体３１の貫通領域を囲む内側壁と、上連結蓋３２ａ及び下連結蓋３２ｂと、上部ダクト１２Ｕ側及び下部ダクト１２Ｌ側のパンチング板５８とによって囲まれた空間になる。そして、試験空間ＴＳは、恒温槽５ａによって温調された温調気体によって常時換気される空間になる。

【0095】

予め設定された時間経過した後、恒温槽５ａを用いた試験片Ｔの実質的な延伸試験が開始される。試験片延伸部４内の、井桁状に配置された４本のレール４１は、試験片延伸部４の４つのスライダ４２の、Ｘ方向及びＹ方向の相互間距離が拡大するように移動する。その結果、図７（ｂ）に示すように、矩形の試験片Ｔは、その４辺の寸法が拡大するように、その４辺及び角部が外側に引っ張られ、延伸される。

【0096】

延伸中の試験片Ｔにかかる張力は、張力測定手段４７によって測定される。張力測定手段４７の出力は、制御装置９０のデータ解析部９２に取り込まれ、制御装置９０の記憶装置９４に記憶される。張力測定手段４７の出力は、制御装置９０の表示部９３に表示することもできる。

【0097】

延伸中の試験片Ｔの中心領域は、ダブル光弾性変調法の複屈折位相差測定及び光散乱観察の機能を有する測光手段７０によって測定される。測光手段７０の出力は、制御装置９０のデータ解析部９２に取り込まれ、制御装置９０の記憶装置９４に記憶される。測定手段７の出力は、制御装置９０の表示部９３に表示することもできる。測光手段７０の出力は、逐次に、又は適時に（延伸試験が完了した時点等に）データ解析部によって解析される。解析結果は、制御装置９０の表示部９３に表示されるとともに、記憶装置９４に記憶される。

【0098】

恒温槽５ａでの試験片Ｔの延伸が終了すると、「恒温槽試験完了」が表示される。同時に、恒温槽５ａのシャッタ手段５９が完全に閉じる。

【0099】

次に、恒温槽５ｂが「予熱完了」になっている場合、恒温槽５ｂのシャッタ手段５９が開く。これによって、試験片延伸部４が配置されている試験空間ＴＳは、恒温槽５ｂによって温調された温調気体によって常時換気される空間になる。

【0100】

予め設定された時間経過した後、恒温槽５ｂを用いた試験片Ｔの実質的な延伸試験が開始される。恒温槽５ｂを用いた試験片Ｔの実質的な延伸試験は、恒温槽５ａを用いた試験片Ｔの実質的な延伸試験と同様に進むので、ここではその説明を割愛する。

【0101】

恒温槽５ｂでの試験片Ｔの延伸が終了すると、「恒温槽試験完了」が表示される。同時に、恒温槽５ａのシャッタ手段５９が完全に閉じられる。シャッタ手段５９が完全に閉じられると、パンチング板５８に当接していた両連結蓋３２が貫通孔３１ｃ内に没入する。

【0102】

連結蓋３２が貫通孔３１ｃ内に没入すると、「全試験完了」が表示される。「全試験完了」が表示されると、オペレータは、引出ユニット３を筐体２から取り出して、次の試験片の試験の準備を行うことができる。

【0103】

＜第２実施形態＞
図２、図３、及び図８を参照して、第２実施形態に係る延伸試験システム１００ａについて説明する。延伸試験システム１００ａは、延伸試験装置１０ａの本体部１ａの構成と、延伸試験における動作フローにおいて、延伸試験システム１００のものと相違する。延伸試験システム１００と共通する点は、説明を割愛する。

【0104】

延伸試験システム１００ａにおける延伸試験装置１０ａの正面図及び側面図は、延伸試験システム１００の正面図である図２及び側面図である図３と同一である。図８は、引出ユニット３を取出位置Ｑに配置している状態を示し、同図（ａ）は図２におけるＡ－Ａ断面図であり、同図（ｂ）は図３におけるＢ－Ｂ断面図である。

【0105】

図８に示すように、本体ダクト部１２ａは、格納部２２の＋Ｚ方向（上方）に設けられた上部ダクト１２ａＵと、格納部２２の－Ｚ方向（上方）に設けられた下部ダクト１２ａＬを備えている。上部ダクト１２ａＵは、試験片Ｔの上面（表面）側に温調気体を供給するための給気ダクト１２ａｓと、同上面側から温調気体を回収するための還気ダクト１２ａｒを備える。下部ダクト１２ａＬは、試験片Ｔの下面（裏面）側に温調気体を供給するための給気ダクト１２ａｓと、同下面側から温調気体を回収するための還気ダクト１２ａｒを備える。

【0106】

延伸試験装置１０ａの本体部１ａは、給気ダクト１２ａｓと還気ダクト１２ａｒがパンチング板５８ａの近傍で流体連通するように、本体ダクト部１２ａにバイパス部１２ａＢが設けられている。したがって、給気ダクト１２ａｓを流通する温調気体の少なくとも一部は、バイパス部１２ａＢを介して還気ダクト１２ａｒに流入する。

【0107】

さらに、延伸試験装置１０ａの本体部１ａは、格納部２２の上面及び下面の中央に設けられたパンチング板５８ａがシャッタ機構（以下、「第２シャッタ手段」という。）を備える。パンチング板５８ａの本体は、第１領域５８－１～第３領域５８－３を有する、第１実施形態のパンチング板５８（図６を参照）と同様に構成されている。第２シャッタ手段は、第１領域５８－１及び第２領域５８－２を閉鎖する。したがって、格納部２２への温調気体の供給を、第２シャッタ手段によるパンチング板５８ａの開閉又は開度によって制御できる。第１シャッタ手段としてのシャッタ手段５９が開状態で、かつ第２シャッタ手段が閉鎖状態において、恒温槽５ａ，５ｂで生成された温調気体は、本体ダクト部１２ａへの流入が許容され、かつ前記試験空間ＴＳ内への流入が禁止される。なお、第２シャッタ手段は、少なくともパンチング板５８ａの中央の吹出口として機能する第１領域５８－１を閉鎖できるものであればよい。

【0108】

そして、バイパス部１２ａＢは、第２シャッタ手段の近傍に設けられている。これにより、シャッタ手段５９が開状態で、かつ第２シャッタ手段が閉鎖状態において、給気ダクト１２ａｓを流通する温調気体のすべてを、バイパス部１２ａＢを介して還気ダクト１２ａｒに流入させることができる。すなわち、シャッタ手段５９を開状態にし、第２シャッタ手段を閉鎖状態にすることによって、本体ダクト部１２ａと恒温槽５の間にバイパス部１２ａＢを含む循環流路が形成され、循環流路を循環する温調気体により本体ダクト部１２ａを予熱することができる。

【0109】

また、バイパス部１２ａＢに追加のシャッタ手段（以下、「第３シャッタ手段」という。）を設けることもできる。この場合、例えば、本体ダクト部１２ａを予熱するときのみ、第３シャッタ手段を開くことによって、バイパス部１２ａＢを含む循環流路を形成することができる。すなわち、試験空間（ＴＳ）に温調気体を供給して試験を行うときは、第３シャッタ手段を閉鎖することによって、バイパス部１２ａＢに温調気体を流入させないようにすることができる。また、第３シャッタ手段を開度調整可能なものとすることによって、格納部２２への温調気体の供給を、第３シャッタ手段の開度によって制御できる。

【0110】

また、本体ダクト部１２ａには、バイパス部１２ａＢを設けることが望ましいが、バイパス部１２ａＢを設けなくてもよい。この場合、シャッタ手段５９が開状態で、かつ第２シャッタ手段が閉鎖状態において、温調気体は、給気ダクト１２ａｓ内のみで循環し、給気ダクト１２ａｓのみが予熱されることになる。バイパス部１２ａＢが設けられた場合に劣るものの、本体ダクト部１２ａの少なくとも一部を予熱するので、試験空間（ＴＳ）は迅速に均一な試験温度に設定される。

【0111】

延伸試験システム１００ａを用いた延伸試験における動作フローについて、延伸試験システム１００を用いた上述の「延伸試験方法の具体例」と比較して説明する。

【0112】

延伸試験システム１００では、試験準備指示が入力されると、図５（ａ）に示すように、恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂのシャッタ手段５９が閉鎖され、恒温槽５ａ及び恒温槽５ｂの予熱が実行される。したがって、試験片Ｔがチャック部４３及び把持部４５に保持された引出ユニット３が筐体２内に格納され、次いで、恒温槽５ａのシャッタ手段５９が開いたときには、本体部１の給気ダクト１２ｓ及び還気ダクト１２ｒが予熱されていない。そのため、温調気体の温度が安定するまでには、若干タイムラグが生じる。

【0113】

一方、延伸試験システム１００ａでは、恒温槽５ａのシャッタ手段５９を開けた状態で第２シャッタ手段によってパンチング板５８ａが閉鎖される。こうすることによって、恒温槽５ａの予熱においては、恒温槽５ａと本体ダクト部１２ａとの間で気体が循環されながら、発熱部５７及び／又は換気機構（不図示）によってＴ１℃に温調される。

【0114】

すなわち、恒温槽５ａの予熱において、恒温槽５ａ内の気体は、接続ポート１１の入口１１ｉから本体部１ａの給気ダクト１２ａｓに流入し、次いで、バイパス部１２ａＢを介して、還気ダクト１２ａｒに流入する。そして、還気ダクト１２ａｒに流通する気体は、還気ダクト５４の還気口５４ｉから恒温槽５ａに戻る。したがって、恒温槽５ａの給気ダクト５３及び還気ダクト５４だけでなく、本体部１ａの給気ダクト１２ａｓ及び還気ダクト１２ａｒも予熱される。

【0115】

「予熱完了」の確認後、試験片Ｔがチャック部４３及び把持部４５に保持された引出ユニット３をオペレータが筐体２内に格納したときには、本体部１ａの給気ダクト１２ａｓ及び還気ダクト１２ａｒも予熱されている。オペレータが試験開始指示を入力すると、第２シャッタ手段が作動し、パンチング板５８ａが開状態になる。このとき、本体部１ａの給気ダクト１２ａｓ及び還気ダクト１２ａｒはすでに予熱されているので、温調気体の温度が安定するまでの時間が短くなる。

【0116】

恒温槽５ａでの試験片Ｔの延伸が終了すると、恒温槽５ａのシャッタ手段５９が完全に閉じられ、恒温槽５ｂのシャッタ手段５９が開かれるが、同時に第２シャッタ手段によってパンチング板５８ａが閉鎖される。この状態で予め設定された時間経過させることによって、恒温槽５ｂでＴ２℃に温調された温調気体によって本体部１ａの給気ダクト１２ａｓ及び還気ダクト１２ａｒが予熱される。

【0117】

本体部１ａの給気ダクト１２ａｓ及び還気ダクト１２ａｒの予熱後、パンチング板５８ａの第２シャッタ手段が開くと、温度が安定した温調気体を、試験空間ＴＳに供給することができる。

【0118】

バイパス部１２ａＢは、常時開口しているものとして説明したが、開度を調整するようにしてもよい。具体的には、バイパス部１２ａＢに第３シャッタ手段を設け、予熱のときは全開にして、それ以外のときは完全に又は一部閉じるようにこのシャッタ機構を制御することができる。

【0119】

＜変形例＞
まず、図９～図１２を用いて、延伸試験装置の恒温槽及び接続ポートの配置、数に係る変形例を説明する。

【0120】

＜＜第１の変形例＞＞
延伸試験装置１０，１０ａは、その上面視で略正方形の本体部１，１ａの左右の辺に、接続ポート１１ａ，１１ｂがそれぞれ設けられている。すなわち、接続ポート１１ａは－Ｘ方向に開口し、接続ポート１１ｂは＋Ｘ方向に開口している。これによって、延伸試験装置１０，１０ａの筐体２，２ａ内には、恒温槽５ａ、本体部１，１ａ、及び恒温槽５ｂがこの順番でＸ方向に配列される。したがって、延伸試験装置１０，１０ａの設置のためには、Ｘ方向に長い筐体２を収容可能な空間が必要になる。一方、第１の変形例に係る延伸試験装置１０ｂは、その上面視で略正方形の本体部１ｂの左右の辺の一方と、奥の辺とに接続ポート１１ａ，１１ｂがそれぞれ設けられる。

【0121】

例えば、図９に示すように、接続ポート１１ａは＋Ｘ方向に開口するように本体部１ｂの右の辺に設けられ、接続ポート１１ｂは＋Ｙ方向に開口するように奥の辺に設けられる。これによって、延伸試験装置１０ｂの筐体２ｂ内には、恒温槽５ａが本体部１ｂの右側に、恒温槽５ｂが本体部１ｂの後方にＬ字状に配列される。したがって、延伸試験装置１０ｂの筐体２ｂは、Ｘ方向の長さを抑えることができる。

【0122】

＜＜第２の変形例＞＞
延伸試験装置１０，１０ａ，１０ｂは、その上面視で略正方形の本体部１，１ａ，１ｂの異なる辺に、接続ポート１１ａ，１１ｂがそれぞれ設けられている。一方、第２の変形例に係る延伸試験装置１０ｃは、接続ポート１１ａ及び１１ｂが本体部１ｂの左、右、及び奥のいずれか一つの辺に並べて設けられる。

【0123】

例えば、図１０に示すように、延伸試験装置１０ｃは、接続ポート１１ａ及び１１ｂがともに本体部１ｃの＋Ｘ方向に開口するように右の辺に並べて設けられる。恒温槽５ａ，５ｂは、接続ポート１１ａ，１１ｂの幅の減少に応じた小型のものにしている。したがって、延伸試験装置１０ｃの筐体２ｃは、延伸試験装置１０，１０ａの筐体２，２ａよりもＸ方向の長さを抑え、かつ延伸試験装置１０ｂの筐体２ｂよりもＹ方向の長さを抑えることができる。

【0124】

＜＜第３の変形例＞＞
延伸試験装置１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、本体部１，１ａ，１ｂ，１ｃに２つの接続ポートを設けたものである。したがって、１つの試験片Ｔについて３つの温度条件で試験する場合、１つ目の温度条件で用いる恒温槽５ａは、恒温槽５ｂを用いて２つ目の温度条件で試験している間に、３つ目の温度条件になるように変更しなければならない。２つ目の温度条件での試験時間が短い場合、恒温槽５ａにおける１つ目の温度条件から３つ目の温度条件への変更が問題となる。一方、第３の変形例に係る延伸試験装置１０ｄは、本体部１ｄに３つ以上の接続ポートを設けたものである。また、本体部１ｄは、上面視で正方形に限らず、例えば、上面視で略五角形や略六角形に構成し、その３以上の各辺に接続ポート１１を設けてもよい。

【0125】

例えば、図１１に示すように、延伸試験装置１０ｄは、その上面視で略正方形の本体部１ｄの左、右、及び奥の辺に、接続ポート１１ａ,１１ｂ，１１ｃが、それぞれ＋Ｘ方向、－Ｘ方向、及び＋Ｙ方向に開口するように設けられている。したがって、延伸試験装置１０ｄは、３つの温度条件での試験を行うことができる。

【0126】

＜＜第４の変形例＞＞
延伸試験装置１０，１０ａ～１０ｄは、筐体２，２ａ～２ｄ内に収容される所定数の恒温槽５を接続できるように、恒温槽５の数に応じた接続ポート１１を本体部１，１ａ～１ｄに設けたものである。したがって、恒温槽５を増設することができない。一方、第４の変形例に係る延伸試験装置１０ｅは、筐体２ｅに所定数の接続ポート１１を設け、接続ポート１１の数まで筐体２ｅの外側から恒温槽５を接続できるようにしたものである。恒温槽５を接続しない接続ポート１１には、封止手段１５が恒温槽５の代わりに接続される。

【0127】

例えば、図１２に示すように、延伸試験装置１０ｅは、筐体２ｅ表面に開口する凹状の接続ポート１１を有している。凹状の接続ポート１１は、筐体２ｅ表面の開口から恒温槽５又は封止手段の接続部を嵌入させることができる。恒温槽５の接続部が接続ポート１１に嵌入されると、恒温槽５の接続部が有する給気口５３ｏ及び還気口５４ｉは、それぞれ、接続ポート１１が有する入口１１ｉ及び出口１１ｏに連結される。また、封止手段１５の接続部が接続ポート１１に嵌入されると、筐体２ｅ表面の開口が封止されるとともに、接続ポート１１が有する入口１１ｉ及び出口１１ｏが封止される。

【0128】

ポート１１ａ,１１ｂ，１１ｃが、それぞれ、上面視で略正方形の筐体２ｅの左、右、及び奥の辺に、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、及び＋Ｙ方向に開口するように設けられている。接続ポート１１ａ，１１ｂは恒温槽５ａ，５ｂが接続され、接続ポート１１ｃは封止手段１５が接続されている。恒温槽５を増設したい場合は、封止手段１５に代えて恒温槽５を接続ポート１１ｃに接続することができる。また、延伸試験装置１０ｄをＬ字状にしたい場合は、接続ポート１１ａには恒温槽５ａに代えて封止手段１５を接続し、接続ポート１１ｃには封止手段１５に代えて恒温槽５ａを接続することができる。

【0129】

延伸試験装置１０ｅは、恒温槽の配置及び数を、ユーザの試験内容及び設置空間に応じて変更自在である。また、フットプリントの低減効果が最も大きい。さらに、恒温槽５ａ，５ｂは、本体部１ｅの筐体とは別体の筐体５ａｃ，５ｂｃを有するので、本体部１ｅに設ける測光手段７０への熱の影響を低減できる。

【0130】

具体例では、筐体２ｅ表面の開口から恒温槽５又は封止手段１５の接続部を凹状の接続ポート１１に嵌入させる連結構成を採用したが、連結構成はこれに限らない。例えば、筐体２ｅの表面に突設させた接続ポート１１を、恒温槽５が有する凹状の接続部に嵌入させることによって連結するようにすることもできる。その他に、開口どうしを連結するための周知・慣用技術を適用することができる。

【0131】

＜＜その他の変形例＞＞
上記実施形態の延伸試験装置は、第１の変形例～第４の変形例の他に、簡素化又は高度化などの変形が可能である。
以下では、恒温槽及び接続ポートの配置、数に係る変形以外の変形例について説明する。以下の変形例の説明における括弧書きは、上記実施形態の延伸試験装置における構成要素を示す参考情報であって、これは単に変形例における構成要素が機能的に共通にすることを示すものであり、変形例における構成要素が上記実施形態の延伸試験装置における構成要素と配置的に又は構造的に同一であることを示すものではない。

【0132】

延伸試験装置（１０，１０ａ～１０ｅ）は、引出ユニット（３）が筐体（２）内の格納位置（Ｐ）に配置された状態において、本体ダクト部（１２，１２ａ）と、試験空間（ＴＳ）とを連結するために引出ユニット（３）が連結蓋（３２）を備える。しかしながら、連結蓋（３２）は、望ましい形態において備えるものであり、必須のものではない。パンチング板（５８，５８ａ）を介して本体ダクト部（１２）に接続されている格納部（２２）の寸法は、引出ユニット（３）の進退及び格納に必要十分なものとなっている。したがって、引出ユニット（３）が連結蓋（３２）を備えない場合、試験空間（ＴＳ）となる格納部（２２）内は、給気ダクト１２ｓから供給される温調気体によって迅速に換気される。

【0133】

また、本体ダクト部（１２，１２ａ）は、試験片（Ｔ）の第１面（上面）側から試験片（Ｔ）を加熱するための上部ダクト（１２Ｕ，１２ａＵ）と、試験片Ｔの第２面（下面）側から試験片（Ｔ）を加熱するための下部ダクト（１２Ｌ，１２ａＬ）と、を有するものが特に望ましいが、これに限定されない。本体ダクト部（１２，１２ａ）は、上部ダクト（１２Ｕ，１２ａＵ）及び下部ダクト（１２，１２ａＬ）いずれか一方のみを備えるものでもよい。

【0134】

延伸試験装置（１０，１０ａ～１０ｅ）は、恒温槽（５）の給気口（５３ｏ）及び還気口（５４ｉ）にシャッタ手段（５９）が設けられている。しかしながら、シャッタ手段（５９）に代えて、又は追加で、接続ポート（１１）にシャッタ手段を設けてもよい。

【0135】

本体ダクト部（１２，１２ａ）は、パンチング板（５８，５８ａ）の第１領域（５８－１）及び第２領域（５８－２）に対応するすべての接続ポート（１１）の共用部分と、共用部分よりも外側の各接続ポート（１１）の専用部分を実質的に含む。本体ダクト部（１２，１２ａ）における各接続ポート（１１）の専用部分に、シャッタ手段（５９）に代えて、又は追加でシャッタ手段を設けてもよい。

【0136】

また、本体ダクト部（１２，１２ａ）は、パンチング板（５８，５８ａ）の第１領域（５８－１）及び第２領域（５８－２）に対応する前記共用部分のみで構成し、各接続ポート（１１）が前記専用部分を有するように構成することもできる。そして、この場合、シャッタ手段（５９）に代えて、又は追加で設けるシャッタ手段は、各接続ポート（１１）の任意の位置に設けることができる。

【0137】

また、温調気体生成領域（５６）は、試験片（Ｔ）の特性の評価の妨げとならない限り、給気ダクト（５３）の最上流領域に限らず、給気ダクト（５３）又は還気ダクト（５４）の任意の場所に設けることができる。また、温調気体生成領域（５６）は、１つに限らず、複数設けてもよい。発熱部（５７）は、温調気体生成領域（５６）内に少なくとも１つ設ければよい。発熱部（５７）は、抵抗加熱方式、及び赤外線加熱方式等の公知のものを採用することができる。また、温調気体生成領域（５６）が備える換気機構は、外気を取り込んで恒温槽５内の気体を室温寄りに調整するためのものであるが、必須のものではなく、省いてもよい。

【0138】

発熱部（５７）及び／又は換気機構に代えて、又は追加で周知の冷却手段を温調気体生成領域（５６）に設けてもよい。また、恒温槽（５６）は、冷却手段によって常温よりも低温の温調気体を生成するものとすることができる。常温よりも低温の温調気体を生成できる恒温槽（５６）を本体部（１，１ａ）に接続することによって、延伸試験装置（１０，１０ａ～１０ｅ）は、冷却試験を行えるものに構成することができる。本願発明の加熱試験装置及び延伸試験装置は、試料を冷却して、つまり試料に負の熱を加えて試験する装置を包含する。

【0139】

また、恒温槽（５）が備える送気機構は、試験片（Ｔ）の特性の評価の妨げとならない限り、給気ダクト（５３）又は還気ダクト（５４）の任意の場所に設けることができる。また、送気機構は、１つに限らず、複数設けてもよい。また、送気機構は、本体ダクト部（１２）内にも設けてもよい。送気機構は、プロペラファン、シロッコファン等の公知のものを採用することができる。また、給気ダクト（５３）、還気ダクト（５４）、及び／又は本体ダクト部（１２）内に、整流板等の整流機構を設けることができる。

【0140】

パンチング板（５８，５８ａ）は、中央の貫通孔（第１貫通孔）が配列された第１領域（５８－１）と、第1領域（５８－１）の外側を囲み、貫通孔（第２貫通孔）が配列された第２領域（５８－２）と、第２領域（５８－２）の外側を囲み、貫通孔（６２）を有しない第３領域（５８－３）と、を備えるものである。しかしながら、パンチング板（５８，５８ａ）は、これに限定されない。第１領域（５８－１）全体に均一なダウンフローが生ずるように、パンチング板（５８，５８ａ）に整流機構を設けてもよい。例えば、第１領域（５８－１）及び／又は第２領域（５８－２）の本体ダクト部（１２，１２ａ）側の表面に整流板等を突設させてもよい。第１領域（５８－１）及び第２領域（５８－２）は、貫通孔の径又は配置が一様に構成されても、異なるように構成されていてもよい。第２領域（５８－２）は、第１領域（５８－１）の外側に設けられていれば、第１領域（５８－１）を囲んでいなくてもよい。

【0141】

また、引出ユニット（３）が有する枠状の引出本体（３１）は、引出本体（３１）を室温に冷却可能な冷却手段を備えてもよい。冷却手段は、引出ユニット（３）を筐体（２，２ａ～２ｅ）から引出す直前、又は引出した直後に、引出本体（３１）の外面を冷却するように配置することができる。このように構成することで、試験片（Ｔ）の交換を迅速かつ安全に行うことができる。

【0142】

また、試験片延伸部（４）を室温に冷却可能な冷却手段が、試験片延伸部（４）自体、引出本体（３１）、その他の筐体（２，２ａ～２ｅ）内に設けられてもよい。冷却手段により、引出ユニット（３）を筐体（２，２ａ～２ｅ）から引出す直前、又は引出した直後に、試験片延伸部（４）を冷却することによって、試験片（Ｔ）の交換を迅速かつ安全に行うことができる。試験片延伸部（４）のチャック部材（４４）は、上記実施形態のものが好適であるが、これに代えて、公知のものを用いることができる。

【0143】

以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。

【符号の説明】

【0144】

１００,１００ａ 延伸試験システム
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ 延伸試験装置
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ 本体部
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ 筐体
３ 引出ユニット
４ 試験片延伸部（試料保持部）
５，５ａ，５ｂ，５ｃ 恒温槽
７ 測定手段
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ 接続ポート
１２，１２ａ 本体ダクト部
１２ｓ，１２ａｓ 給気ダクト
１２ｒ，１２ａｒ 還気ダクト
１２Ｕ，１２ａＵ 上部ダクト
１２Ｌ，１２ａＬ 下部ダクト
２１ 開口
２２ 格納部
３１ 引出ユニット本体
３２，３２ａ，３２ｂ 連結蓋（連結部材）
４１，４１Ｘ，４１Ｙ レール
４２ スライダ
４３ チャック部
４４，４４Ｆ，４４Ｂ，４４Ｌ，４４Ｒ チャック部材
４５，４５Ｃ 把持部
４６ リンク部
４７ 張力測定手段
５３ 給気ダクト
５４ 還気ダクト
５６ 温調気体生成領域
５７ 発熱部
５８，５８ａ パンチング板
５９ シャッタ手段
Ｉ，Ｉｘ，Ｉｙ 軸線
Ｔ 試験片
ＴＣ 試験片延伸部の中心
ＴＳ 試験空間

【要約】

【課題】複数の恒温槽によって複数の温度での試験を迅速に行うことができ、また、フットプリントを抑えることができる加熱試験装置及び延伸試験装置を提供する。
【解決手段】加熱試験装置（１０）は、本体部（１）と、本体部（１）を収容する筐体（２）と、試料（Ｔ）を保持する試料保持部（４）と、試料保持部（４）が配置されて試料（Ｔ）の試験が行われる本体部（１）内の共通の試験空間（ＴＳ）と、温調気体を生成することができる恒温槽（５）と接続可能で、試験空間（ＴＳ）に流体連通可能な複数の接続ポート（１１）と、を備え、恒温槽（５）で生成された温調気体は、シャッタ手段の開状態において試験空間（ＴＳ）内への流入が許容され、シャッタ手段の閉鎖状態において前記試験空間（ＴＳ）内への流入が禁止される。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】