JP2008275562A - 摩擦測定装置及び摩擦測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】相互に接触してその組合せにより摩擦係数が影響を受けるような測定対象相互の摩擦係数を容易に測定可能とする摩擦測定装置と摩擦測定方法を提供すること。
【解決手段】対向配置された一対の第１の保持部材３４と、第１の保持部材３４と対向可能かつ互いに反対側に配置された一対の第２の保持部材３６とを有し、加圧手段は、測定面に直交する方向に押圧自在とされる加圧シリンダ４０とされ、移動手段４２は、第２の保持部材３６に接続されるとともにシリンダ４２には荷重測定手段４３が接続されていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、第１の測定対象物と第２の測定対象物との間に生じる摩擦係数を測定するための摩擦測定装置及び摩擦測定方法に関するものである。

従来、測定対象物からなる測定面の摩擦係数を測定する場合、測定装置の設けられた所定の基準測定面、又は測定線、又は測定点（以下、測定面等という）に対して測定対象物からなる測定面を接触させるとともに該測定面に直交する方向の加圧力を印加し、その状態で測定面同士が測定面に沿って動く方向に荷重を付与し、測定面等が相対的に移動開始した際並びに移動中の測定面に沿った方向の荷重を計測することにより静摩擦係数を算出するのが一般的であった。

例えば、特許文献１の図６に示されるようなボトル缶の雄ネジ部に螺着されるキャップの雌ネジによって生じる開栓トルクを知りたい場合、実際にボトル缶及びキャップを成形して、それぞれの塗料を塗布して塗膜が形成された状態で、実際の開栓トルクを測定するということが行なわれていた。
特開２００４−１５５４８７号公報

しかし、上記測定方法は、実際の開栓トルクが測定されるために消費者がどのように感じるかを知る観点からは優れた測定方法であるといえるが、開栓トルクを例に挙げると、ボトル缶に螺着されるキャップは、キャップがボトル缶から外れないように作用するために、前記雄ネジ部に対して雌ネジの山形状の上側面が雄ネジ谷形状の下側面に接触する部分接触であり、さらにそれぞれのネジ形状のばらつきに加えてネジ表面に形成された塗膜の状態も要因として作用するため、上述の開栓トルクを測定してもネジ部に形成された塗膜が開栓トルクを低減するのに適しているかどうかを判断することが難しく、塗膜を形成する塗料単体での開発が難しいという問題があった。

さらに、従来の測定方法では、測定対象物からなる測定面に接触される測定面が測定装置に設けられた所定の仕様のものであるために、例えば、前記雄ネジ部と前記雌ネジ部に異なる塗膜を形成させてその組合せに係る摩擦係数を知ることが困難であり、かかる測定物相互の摩擦係数を知ることにより、塗膜材料の開発をネジ形状と切り離して開発したいという要望があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、例えば、ボトル缶のネジ部に形成される塗膜とキャップに形成される塗膜のように、相互に接触してその組合せにより摩擦係数が影響を受けるような測定対象相互の摩擦係数を容易に測定可能とする摩擦測定装置と摩擦測定方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載された発明は、測定対象物からなる測定面の摩擦係数を測定する摩擦測定装置であって、第１の測定対象物により形成された第１の測定面と、第２の測定対象物により形成された第２の測定面とを接触させた状態でこれら測定面に直交する方向の加圧力を付与する加圧手段と、前記第１の測定面と前記第２の測定面とを該測定面に沿って相対移動させる移動手段と、前記第１の測定面と前記第２の測定面との相対移動が開始される際と相対移動中の荷重を測定する荷重測定手段とを備えたことを特徴とする。

この発明に係る摩擦測定装置によれば、第１の測定対象物により形成された第１の測定面と、第２の測定対象物により形成された第２の測定面とを接触させることができるようになっているので、これら測定面に直交する方向に加圧する加圧手段と、測定面に沿って相対移動させる移動手段と、荷重測定手段とを備えることにより、第１の測定対象物と第２の測定対象物からなる測定面が相互に接触している場合の移動が開始される際及び移動中の荷重を容易に測定できる。その結果、第１の測定対象物と第２の測定対象物からなる測定面相互の摩擦係数を容易に知ることができる。

請求項２に記載された発明は、請求項１記載の摩擦測定装置であって、前記第１の測定面が形成された第１の測定対象物を保持可能な第１の保持部材と、前記第２の測定面が形成された第２の測定対象物を保持可能とされるとともに前記第１の保持部材と対向可能とされた第２の保持部材とを備え、前記移動手段は、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材の少なくともいずれか一方に接続され、前記荷重測定手段は前記第１の保持部材と前記第２の保持部材の少なくともいずれか一方に接続されていることを特徴とする。

この発明に係る摩擦測定装置によれば、第１の測定面が形成された第１の測定対象物を保持可能な第１の保持部材と、第２の測定面が形成された第２の測定対象物を保持可能とされるとともに第１の保持部材と対向可能とされた第２の保持部材とを備えているので、第１の測定対象物により形成された第１の測定面と、第２の測定対象物により形成された第２の測定面とを容易に保持するとともに接触させられる。

請求項３に記載された発明は、請求項１又は請求項２記載の摩擦測定装置であって、対向配置された一対の前記第１の保持部材と、前記第１の保持部材と対向可能かつ互いに反対側に位置する面に配置された一対の前記第２の保持部材とを有し、前記加圧手段は、前記測定面に直交する方向に押圧自在とされる加圧シリンダとされ、前記移動手段は、前記第２の保持部材に接続されるとともに前記移動手段には前記荷重測定手段が接続されていることを特徴とする。

この発明に係る摩擦測定装置によれば、対向配置された一対の第１の保持部材と、第１の保持部材と対向可能かつ互いに反対側に位置する面に配置された一対の第２の保持部材とを有しているので、第１の測定面に形成された第１の測定対象物と、第２の測定面に形成された第２の測定対象物を加圧される軸線上に２対配置することができる。その結果、移動手段により第２の保持部材を移動する際に、移動手段の左右における摩擦力バランスが充分に確保され、第２の保持部材を測定面に沿って容易に移動させることができる。また、左右の２つの測定対象物相互の摩擦力を同時に測定して容易に平均値を得ることができ、また、左右のバランスの状態を観察することにより、測定対象物相互の摩擦が組合せとして安定したものであるかどうか、又は製作された試験片としての測定面に大きなばらつきがないかを知ることができる。

請求項４に記載された発明は、測定対象物からなる測定面の摩擦係数を測定する摩擦測定方法であって、第１の測定対象物により形成された第１の測定面と、第２の測定対象物により形成された第２の測定面とを接触させてこれら測定面に直交する方向の加圧力を付与し、前記第１の測定面と前記第２の測定面とを該測定面に沿って相対移動させて前記第１の測定面と前記第２の測定面との相対移動が開始される際及び移動中の荷重を測定することにより第１の測定対象物と第２の測定対象物相互の静摩擦係数及び動摩擦係数を測定することを特徴とする。

本発明に係る摩擦測定装置又は摩擦測定方法によれば、相互に接触してその組合せにより相対的に移動する際及び移動中の荷重が影響を受けるような測定対象物相互の摩擦係数を容易に測定することができる。

以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
図１は、この発明の摩擦測定装置の第１の実施形態の概略を示す図であり、符号１は、摩擦測定装置を、符号Ｍ１は第１の測定対象物を、符号Ｓ１は第１の測定面を、符号Ｍ２は第２の測定対象物を、符号Ｓ２は第２の測定面を示している。
なお、この実施の形態において、第１、２の測定対象物とは、例えば、アルミニウム板からなる第１、２の被測定部材Ｗ１、Ｗ２の表面に形成された第１、２の測定面Ｓ１、Ｓ２に塗装された塗膜を示している。

摩擦測定装置１は、基台１０と、第１の保持部材１２と、第２の保持部材１４と、ウエイト（加圧手段）１６と、移動手段１８と、ロードセル（荷重測定手段）２０とを備えており、第１の保持部材１２は基台１０に固定されるとともに第１の測定面Ｓ１を有する第１の被測定部材Ｗ１を保持可能とされ、第２の保持部材１４は、第２の測定面Ｓ２を有する第２の被測定部材Ｗ２が保持可能とされている。

第１の保持部材１２と第２の保持部材１４とはそれぞれ表面が平坦な平板状に形成されて、それぞれ第１の被測定部材Ｗ１と第２の被測定部材Ｗ２とが対向自在とされるとともに測定する際の荷重によって、第１の被測定部材Ｗ１、第２の被測定部材Ｗ２が第１の保持部材１２、第２の保持部材１４に対して動かないように固定可能とされており、かつ第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とが対向したときに略全面が接触するようになっている。
第１の保持部材１２と第１の被測定部材Ｗ１、及び第２の保持部材１４と第２の被測定部材Ｗ２とは、例えば、ネジ、接着剤、吸引力、それぞれの被測定部材に形成された係合部とこの係合部に対応して保持部材に形成された係合部によって固定自在とされている。

ウエイト１６は、所定重量の錘からなり、第２の保持部材１４の中央部に載置又は取付け可能とされており、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２には、ウエイト１６による矢印で示した方向にかかる重力Ｆ１によってこれら測定面に直交する方向の抗力が形成されるようになっている。

移動手段１８は、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とをこの測定面に沿って相対移動させるものであり、第１の実施形態では、移動手段１８は一方端が第２の保持部材１４に接続されるとともに他方端が基台１０の支持部１０Ａに支持されていて、第２の測定面Ｓ２と第１の測定面Ｓ１が測定面に沿って矢印で示した方向の荷重Ｆ２により相対移動可能とされている。そのため、上述の第１の測定面Ｓ１は、移動手段１８による第２の測定面Ｓ２が移動する移動量だけ大きく形成されることが好ましい。
なお、荷重Ｆ２は、付与する際に次第に増大されるものである。
移動手段１８としては、例えば、シリンダ、モータによる駆動装置等が適用可能である。

ロードセル２０は、移動手段１８で第２の保持部材１４に荷重を付与して、第１の測定面Ｓ１が第２の測定面Ｓ２に対して滑り始めて、第２の保持部材１４の移動が開始される際並びに移動中の荷重を測定するものであり、例えば、移動手段１８と第２の保持部材１４の間に配置されている。
荷重測定手段２０としては、例えば、ロードセルに代えてバネ秤等を用いてもよい。

このように構成された第１の実施形態に係る摩擦測定装置１の作用について説明する。
まず、第１の保持部材１２及び第２の保持部材１４の保持部に、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とが対向するように第１の被測定部材Ｗ１及び第２の被測定部材Ｗ２とを取付ける。

次に、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とが面接触するように、第１の保持部材１２と、第２の保持部材１４とを対向させて配置し、第２の保持部材１４にロードセル２０を介して移動手段１８を接続するとともに第２の保持部材１４にウエイト１６を取付ける。
次いで、移動手段１８によって第２の保持部材１４に荷重を与えて、第２の測定面Ｓ２が第１の測定面Ｓ１に対して滑り始めて、第２の保持部材１４の移動が開始される際及び移動中の荷重をロードセル２０により測定する。
この測定結果（移動が開始される際及び移動中の荷重）にもとづいて、静摩擦係数及び動摩擦係数を算出する。
移動中する際の荷重は、第２の保持部材１４の移動が開始された後も引き続き荷重を測定することにより測定可能である。

第１の実施形態に係る摩擦測定装置１によれば、第１の測定対象物Ｍ１により形成された第１の測定面Ｓ１と、第２の測定対象物Ｍ２により形成された第２の測定面Ｓ２とを容易に固定、保持して互いの測定面を接触させることができる。
第２の測定面Ｓ２が、第１の測定面Ｓ１に接触している状態で測定面に沿った方向の荷重を容易に与えることが可能とされ、第２の測定面Ｓ２の移動が開始される際並びに移動中の荷重を容易に測定できる。その結果、第１の測定対象物Ｍ１と第２の測定対象物Ｍ２からなる第１、２の測定面相互の摩擦係数を容易に知ることができる。

図２は、この発明の第２の実施形態を示す図であり、第２の実施形態が第１の実施形態と異なるのは、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２に直交する方向の加圧力が重力ではなく、加圧機器（加圧手段）２２により矢印で示した方向に付与される加圧力Ｆ１付与する点であり、その他は第１の実施形態と同様であるので、同じ符号を付し、その説明を省略する。

第２の実施形態において、加圧機器２２は、加圧機器２２が第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２に直交する上方向への反力（抗力）を第２の保持部材１４からの受けるため、この反力を支えるためのレール等の支持部材２４に支持されるとともに、加圧機器２２が第２の保持部材１４とともに移動するための車輪２６が設けられている。

図３は、この発明の第３の実施形態を示す図であり、符号３０は、摩擦測定装置を、符号Ｍ１は第１の測定対象物を、符号Ｓ１は第１の測定面を、符号Ｍ２は第２の測定対象物を、符号Ｓ２は第２の測定面を示している。
第３の実施の形態において、第１、２の測定対象物とは、例えば、アルミニウム板からなる第１、２の被測定部材Ｗ１、Ｗ２の表面に形成された第１、２の測定面Ｓ１、Ｓ２に塗装された塗膜を示しており、第１の被測定部材Ｗ１は、平板状に形成され、第２の被測定部材Ｗ２は、例えば、有底円筒状に形成されていて底面部分が第２の測定面Ｓ２に対応する平板状とされている。

摩擦測定装置３０は、基台３２と、第１の保持部材３４と、支持部材３５と、第２の保持部材３６と、第２の保持部材３６内に配置されたロードセル（図示せず）と、ガイド部材３８と、加圧シリンダ（加圧手段）４０と、シリンダ（移動手段）４２と、ロードセル４３と、荷重伝達部材４４とを備えている。

第１の保持部材３４は、図３において左側に示した支持部材３５に固定された第１の保持部材３４Ｌと右側に示した加圧シリンダ４０に接続された第１の保持部材３４Ｒとからなるふたつで一対の構成とされており、第１の保持部材３４Ｒと第１の保持部材３４Ｌとは、それぞれ矩形平板状に形成されるとともに平板表面の中央部に第１の被測定部材Ｗ１、Ｗ１を保持するための保持部３４Ｃが形成され第１の被測定部材Ｗ１が保持可能とされている。

第１の保持部材３４に対して第１の被測定部材Ｗ１を保持させる場合、例えば、ネジ、接着剤、吸引力、それぞれの被測定部材に形成された係合部とこの係合部に対応して保持部材に形成された係合部によって固定自在とされる。
また、保持部３４Ｃの外方側には、例えば、正方形の４つの頂点に対応する位置に第１の保持部材３４をなす平板形状の表面から裏面に貫通する貫通孔３４Ｈが形成されている。

支持部材３５は、２つの平板をＬ字形に構成し、底辺側が基台３２に取付けられるとともに底辺の反対側に位置し底辺に直交する取付面３５Ａには、取付面３５Ａに直交する方向に延びるガイド部材３８が前記第１の保持部材３４Ｌ、３４Ｒの貫通孔３４Ｈに対応する位置に立設して取付けられており、このガイド部材３８に第１の保持部材３４Ｌの貫通孔３４Ｈを貫通させて第１の保持部材３４Ｌが取付けられている。

また、ガイド部材３８には、第１の保持部材３４Ｌを挟んで取付面３５Ａの反対側に、第１の保持部材３４Ｒが貫通孔３４Ｈにガイド部材３８を貫通させて配置されており、それぞれの保持部３４Ｃに取付けられた第１の被測定部材Ｗ１、Ｗ１の第１の測定面Ｓ１、Ｓ１同士が互いに平行に対向可能とされている。

第２の保持部材３６は、図３、図４に示すように、支持部材３５に固定された第１の保持部材３４Ｌ側に配置される第２の保持部材３６Ｌと、加圧シリンダ４０に接続された第１の保持部材３４Ｒ側に配置される第２の保持部材３６Ｒとを備えている。
第２の保持部材３６Ｌは、加圧シリンダ側に小径部３６Ｅを有する多段円筒形状とされるとともに小径部３６Ｅの端面中央部には軸線方向の凹部が形成されており、第２の保持部材３６Ｒは、第２の保持部材３６Ｌ側に小径部３６Ｄを有する多段円筒形状をなしており、第２の保持部材３６Ｌと第２の保持部材３６Ｒとは、第２の保持部材３６Ｌの前記凹部に小径部３６Ｄを嵌挿することにより軸方向に連結可能とされている。

第２の保持部材３６の互いに反対側に位置する第２の保持部材３６Ｌと第２の保持部材３６Ｒの端面は、それぞれ小径部３６Ｅ、３６Ｄより大径の円筒形状に形成され、互いに平行な平坦面３６Ｆとされている。
また、第２の保持部材３６は、第２の保持部材３６Ｌが第１の保持部材３４Ｌと、第２の保持部材３６Ｒは第１の保持部材３４Ｒと対向可能に形成され、それぞれ第２の被測定部材Ｗ２、Ｗ２が保持可能とされている。

また、第２の測定面Ｓ２、Ｓ２に対応した保持部３６Ｃ、３６Ｃは、前述の第１の保持部材３４に保持される第１の測定面Ｓ１、Ｓ１よりも小さく形成されていて、第２の測定面Ｓ２、Ｓ２が第１の測定面Ｓ１、Ｓ１に対して移動可能とされている。

第２の保持部材３６に対して第２の被測定部材Ｗ２を保持させる場合、この実施の形態においては有底円筒形とされた第２の被測定部材Ｗ２の内周面を保持部３６Ｃ、３６Ｃの円筒形状の外周面に嵌挿するとともに第２の測定面Ｓ２、Ｓ２の裏面が平坦面３６Ｆ、３６Ｆに保持されるようになっている。
なお、保持部３６Ｃ、３６Ｃに代えて、例えば、ネジ、接着剤、吸引力、その他の係合方法によって保持してもよい。

なお、第１の測定面Ｓ１及び第２の測定面Ｓ２に直交する方向に加圧シリンダ４０により付与される押圧力Ｆ１は、第２の保持部材３６Ｌと第２の保持部材３６Ｒの間に計測面を押圧力Ｆ１に直交するように配置させて挟んだロードセルにより測定されるようになっている。

加圧シリンダ４０は、基台３２に固定され、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２からなる２対の測定面に対して進退自在とされ、その測定面に直交する矢印で示した方向に２対の測定面に対して押圧力Ｆ１を付与し、摩擦係数を測定するのに必要とされる抗力が測定面に形成されるようになっている。

この実施の形態においては、取り扱いの容易さと、測定面に微視的な凹凸があっても測定可能な観点からエアシリンダにより構成されている。
なお、加圧手段は、エアシリンダに代えて他の手段を使用することが可能であり、測定面を押圧しているとき以外の進退する際には上記測定面に対して直交する方向以外の移動、押圧をする構成とされてもよい。

シリンダ４２は、例えば、エアシリンダ等からなるものであり、荷重伝達部材４４を介して第２の保持部材３６に接続され矢印で示した方向の荷重Ｆ２により測定面に沿った矢印で示した方向に荷重Ｆ２を付与し第２の保持部材３６を引っ張ることが可能とされている。
なお、荷重Ｆ２は、付与する際に次第に増大されるものである。

ロードセル４３は、荷重伝達部材４４の中間に配置され、シリンダ４２から第２の保持部材３６に付与される荷重Ｆ２を測定するようになっている。
荷重伝達部材４４は、シリンダ４２に接続される荷重伝達ワイヤ４４Ａと、荷重伝達ワイヤ４４Ａと第２の保持部材３６とを接続する引っ掛け治具４４Ｂとからなり、荷重伝達ワイヤ４４Ａの中間にはロードセル４３が配置されるようになっている。
また、引っ掛け治具４４Ｂは、第２の保持部材３６Ｌ側に形成された凹部４４Ｃに小径部３６Ｅが嵌挿されるとともに貫通孔４４Ｄを通して第２の保持部材３６Ｒが第２の保持部材３６Ｌに接続されることにより、第２の保持部材３６と一体をなすようになっており、その状態で上方の荷重伝達ワイヤ４４Ａ及び下方の第２の保持部材３６に接続されるようになっている。

このように構成された第３の実施形態に係る摩擦測定装置３０の作用について説明する。
まず、第１の保持部材３４Ｒ、３４Ｌのそれぞれの保持部３４Ｃ、３４Ｃに第１の被測定部材Ｗ１、Ｗ１を取り付ける。
ロードセル４３、荷重伝達ワイヤ４４Ａ、引っ掛け治具４４Ｂを介してシリンダ４２を第２の保持部材３６に接続する。このとき、第２の保持部材３６Ｒの小径部３６Ｄを、第２の保持部材３６Ｌの凹部から抜いて第２の保持部材３６Ｌの小径部３６Ｅに引っ掛け治具４４Ｂの取り付け孔を挿入して再び小径部３６Ｄを上述の凹部に嵌挿して取り付ける。第２の保持部材３６には、ロードセルが内蔵されており、第２の保持部材３６全体で圧力を測定することができる。

第２の保持部材３６Ｒ，３６Ｌのそれぞれの保持部３６Ｃ、３６Ｃに第２の被測定部材Ｗ２、Ｗ２を嵌挿させて取り付ける。
第２の保持部材３６に保持された第２の被測定部材Ｗ２、Ｗ２のそれぞれの第２の測定面Ｓ２、Ｓ２を、第１の保持部材３４Ｒ、３４Ｌに保持された第１の測定面Ｓ１、Ｓ１と平行に対向させる。
次に、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とが面接触するように、加圧シリンダ４０のロッドを前進させて、第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とを接触させて第１の測定面Ｓ１と第２の測定面Ｓ２とからなる２対の測定面を形成する。

次いで、シリンダ４２によって第２の保持部材３６に矢印で示した方向の荷重Ｆ２により引き上げる。
第２の測定面Ｓ２が第１の測定面Ｓ１に対して滑り始めて、第２の保持部材３６の移動が開始される際の荷重をロードセル４３により測定する。
この測定結果（移動が開始される際及び移動中の荷重）にもとづいて、静摩擦係数及び動摩擦係数を算出する。
移動中の荷重は、第２の保持部材３６の移動が開始された後もシリンダ４２による引き上げ操作を引き続き行なうことにより測定可能である。

第３の実施形態に係る摩擦測定装置３０によれば、対向配置された一対の第１の保持部材３４と、第１の保持部材３４と対向可能かつ互いに反対側に配置された一対の第２の保持部材３６とを有しているので、第１の測定面Ｓ１に形成された第１の測定対象物Ｍ１と、第２の測定面Ｓ２に形成された第２の測定対象物Ｍ２を加圧される軸線上に２対配置することができる。
その結果、シリンダ４２により第２の保持部材３６を移動する際に、左右の測定面における摩擦力バランスが充分に確保され、第２の保持部材３６を測定面Ｓ１、Ｓ２に沿って容易に移動させることができる。

また、左右の２つの測定対象物相互の摩擦力を同時に測定して容易に平均値を得ることができる。また、左右のバランスの状態を観察することにより、測定対象物Ｍ１、Ｍ２相互の摩擦が組合せとして安定したものであるかどうか、又は製作された試験片としての測定面Ｓ１、Ｓ２に大きなばらつきがないかを知ることができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記第１から第３の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、設計事項等に係る種々の変更を加えることが可能である。
例えば、加圧手段、移動手段、荷重測定手段等を上記第１から第３の実施形態に記載したものに代えて他の形態とすることが可能であり、上記実施の形態においては、第２の保持部材が第１の保持部材に対して移動する場合について説明したが、移動手段、荷重測定手段については、第１の保持部材に接続し、又は第１の保持部材と第２の保持部材の双方に接続して使用することも可能である。

なお、上記第１から第３の実施の形態において、測定対象とされる第１の測定対象物Ｍ１及び第２の測定対象物Ｍ２については、互いに異なる物質としてもよいし、同一物質とすることも可能である。
また、上記実施の形態においては、測定対象物が塗膜の場合について説明したが、例えば、表面状態が加工面からなる凹凸面同士の相対移動が開始される荷重を測定して、凹凸面の摩擦係数を算出する場合にも適用できることはいうまでもない。

測定対象相互の摩擦係数を容易に測定することができる。

本発明の第１の実施形態に係る摩擦測定装置を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る摩擦測定装置を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る摩擦測定装置を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る摩擦測定装置の詳細を示す図である。

符号の説明

Ｍ１ 第１の測定対象物
Ｍ２ 第２の測定対象物
Ｓ１ 第１の測定面
Ｓ２ 第２の測定面
Ｗ１ 第１の被測定部材
Ｗ２ 第２の被測定部材
１ 摩擦測定装置
１２ 第１の保持部材
１４ 第２の保持部材
１６ ウエイト（加圧手段）
１８ 移動手段
２０ ロードセル（荷重測定手段）
２２ 加圧機器（加圧手段）
３０ 摩擦測定装置
３４ 第１の保持部材
３６ 第２の保持部材
３８ ガイド部材
４０ 加圧シリンダ（加圧手段）
４２ シリンダ（移動手段）
４３ ロードセル（荷重測定手段）

Claims (4)

1. 測定対象物からなる測定面の摩擦係数を測定する摩擦測定装置であって、
   第１の測定対象物により形成された第１の測定面と、第２の測定対象物により形成された第２の測定面とを接触させた状態でこれら測定面に直交する方向の加圧力を付与する加圧手段と、
   前記第１の測定面と前記第２の測定面とを該測定面に沿って相対移動させる移動手段と、
   前記第１の測定面と前記第２の測定面との相対移動が開始される際と相対移動中の荷重を測定する荷重測定手段とを備えたことを特徴とする摩擦測定装置。
2. 請求項１記載の摩擦測定装置であって、
   前記第１の測定面が形成された第１の測定対象物を保持可能な第１の保持部材と、
   前記第２の測定面が形成された第２の測定対象物を保持可能とされるとともに前記第１の保持部材と対向可能とされた第２の保持部材とを備え、
   前記移動手段は、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材の少なくともいずれか一方に接続され、
   前記荷重測定手段は前記第１の保持部材と前記第２の保持部材の少なくともいずれか一方に接続されていることを特徴とする摩擦測定装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の摩擦測定装置であって、
   対向配置された一対の前記第１の保持部材と、前記第１の保持部材と対向可能かつ互いに反対側に位置する面に配置された一対の前記第２の保持部材とを有し、
   前記加圧手段は、前記測定面に直交する方向に押圧自在とされる加圧シリンダとされ、
   前記移動手段は、前記第２の保持部材に接続されるとともに前記移動手段には前記荷重測定手段が接続されていることを特徴とする摩擦測定装置。
4. 測定対象物からなる測定面の摩擦係数を測定する摩擦測定方法であって、
   第１の測定対象物により形成された第１の測定面と、第２の測定対象物により形成された第２の測定面とを接触させてこれら測定面に直交する方向の加圧力を付与し、
   前記第１の測定面と前記第２の測定面とを該測定面に沿って相対移動させて前記第１の測定面と前記第２の測定面との相対移動が開始される際と相互移動する際の荷重を測定することにより第１の測定対象物と第２の測定対象物相互の静摩擦係数及び動摩擦係数を測定することを特徴とする摩擦測定方法。

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