三角形圧電パイモルフ振動子を用いた振動型粘度計－低周波駆動による高粘度の測定

摘要

本論文は新しい方式による液体粘度センサの開発を目指しているものであり、ここでは一般の測定法では特に難しいとされている10万cSt（＝mm{sup}2／s）までの高粘度の測定法について述べられている。 この高粘度測定には、我々が開発しできた三角形状の圧電バイモルフ振動子にニードルを付けた片持ち梁の粘度センサを用い、従来よりも低い100Hz以下の非共振周波数領域を用いて検討する。 この際、三角形バイモルフ自体の固定法や長さ、またバイモルフ先端に付けるニードルの長さと接着法等も考慮に入れて検討してみる。 そこで、今回の研究では同種のセンサを用い、他の方式による測定でも難しいとされている、特に高い粘度である10万cStまでの測定に挑戦してみる。この際、高粘度測定に有利であると考えられる100Hz 以下での非共振帯で検討する。 ここでは、先ず三角形バイモルフの長さに対する位相差の周波数特性を600Hz以下について調べ、全周波数帯域の位相特性を解析する。次に、バイモルフ先端に付けるニードルの長さと接着剤による影響も調べてセンサとしての最適な条件を求めてから、特に低周波で駆動させる高粘度用のセンサの開発を試みる。 この他にバイモルフの固走法についても若干考えてみる。