JP3381445B2 - 固体接触面間の真実接触点の観察方法及び観察装置 - Google Patents
固体接触面間の真実接触点の観察方法及び観察装置Info
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- JP3381445B2 JP3381445B2 JP05115995A JP5115995A JP3381445B2 JP 3381445 B2 JP3381445 B2 JP 3381445B2 JP 05115995 A JP05115995 A JP 05115995A JP 5115995 A JP5115995 A JP 5115995A JP 3381445 B2 JP3381445 B2 JP 3381445B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明に係る固体接触面間の真
実接触点の観察方法及び観察装置は、例えば各種機械装
置に組み込まれる摩擦材等の固体の表面と相手面とが実
際に接触している部分を知る為に利用する。
実接触点の観察方法及び観察装置は、例えば各種機械装
置に組み込まれる摩擦材等の固体の表面と相手面とが実
際に接触している部分を知る為に利用する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動変速機用湿式クラッチ等、
各種機械装置に組み込まれる摩擦材の性能をより向上さ
せる為、この摩擦材の表面と相手面との摩擦状態を観察
する必要がある。即ち、上記摩擦材の表面は平滑に形成
されており、見かけ上ではこの表面は、平滑な相手面に
対して全面で接触している様に見える。しかしながら上
記表面は、微視的に見た場合に完全な平坦面ではなく、
細かな凹凸が存在する。そして、相手面とは凸部のみで
接触し、凹部は相手面と接触しない。従って、この凸部
と相手面との接触点のみが、真実接触点となる。上記摩
擦材と相手面との見かけ接触面積に対する真実接触点の
面積割合や真実接触点の形状等を求める事は、接触面の
トライボロジ挙動を解析し、より高性能の新素材の開発
等を行なう為に重要である。
各種機械装置に組み込まれる摩擦材の性能をより向上さ
せる為、この摩擦材の表面と相手面との摩擦状態を観察
する必要がある。即ち、上記摩擦材の表面は平滑に形成
されており、見かけ上ではこの表面は、平滑な相手面に
対して全面で接触している様に見える。しかしながら上
記表面は、微視的に見た場合に完全な平坦面ではなく、
細かな凹凸が存在する。そして、相手面とは凸部のみで
接触し、凹部は相手面と接触しない。従って、この凸部
と相手面との接触点のみが、真実接触点となる。上記摩
擦材と相手面との見かけ接触面積に対する真実接触点の
面積割合や真実接触点の形状等を求める事は、接触面の
トライボロジ挙動を解析し、より高性能の新素材の開発
等を行なう為に重要である。
【０００３】この為従来から、図４に示す様な装置によ
り、固体接触面間の真実接触点の観察を行なっていた。
表面の真実接触点を観察すべき試料１は、倒立台形状の
透明プリズム２の上面に載置され、押圧ブロック３を介
して加えられるスラスト荷重により、上記透明プリズム
２の上面に押し付けられている。この透明プリズム２の
上面と、観察すべき表面である上記試料１の下面との間
には、必要に応じて潤滑油等を塗布する場合もある。
り、固体接触面間の真実接触点の観察を行なっていた。
表面の真実接触点を観察すべき試料１は、倒立台形状の
透明プリズム２の上面に載置され、押圧ブロック３を介
して加えられるスラスト荷重により、上記透明プリズム
２の上面に押し付けられている。この透明プリズム２の
上面と、観察すべき表面である上記試料１の下面との間
には、必要に応じて潤滑油等を塗布する場合もある。
【０００４】又、上記透明プリズム２の片側下方（図４
の左下方）に設けられた光源４から出た光は、この光源
４と上記透明プリズム２との間に互いに直列に配置され
た、コリメータレンズ５と偏光板６と１／４波長板７と
を通過し、上記透明プリズム２の片面からこの透明プリ
ズム２内に垂直方向に入り込み、上記試料１の下面で反
射する。そしてこの反射光は、上記透明プリズム２の他
面から垂直方向に出て、直列に配置された偏光板８と集
光レンズ９とを通過し、反射鏡１０で反射されてから、
ＣＣＤカメラ１１に入る。このＣＣＤカメラ１１の受像
信号は、パーソナルコンピュータ等を組み込んだ画像処
理システム１２に送り、真実接触点を求める為の画像処
理を施す。
の左下方）に設けられた光源４から出た光は、この光源
４と上記透明プリズム２との間に互いに直列に配置され
た、コリメータレンズ５と偏光板６と１／４波長板７と
を通過し、上記透明プリズム２の片面からこの透明プリ
ズム２内に垂直方向に入り込み、上記試料１の下面で反
射する。そしてこの反射光は、上記透明プリズム２の他
面から垂直方向に出て、直列に配置された偏光板８と集
光レンズ９とを通過し、反射鏡１０で反射されてから、
ＣＣＤカメラ１１に入る。このＣＣＤカメラ１１の受像
信号は、パーソナルコンピュータ等を組み込んだ画像処
理システム１２に送り、真実接触点を求める為の画像処
理を施す。
【０００５】試料１の下面と透明プリズム２の上面とが
実際に接触していない非真実接触点では透明プリズム２
の内面で全反射が起こり、上記光源４から出た光が反対
側にまで送られる。これに対して試料１の下面と透明プ
リズム２の上面とが実際に接触している真実接触点では
全反射が起こらず、上記光源４から出た光のうちの一部
しか反対側に送られない。この為、上記ＣＣＤカメラ１
１が捕らえる画像は、非真実接触点が明るく、真実接触
点が暗いイメージとなる。そこで、例えば画像のうちの
暗部の面積を測定すれば、真実接触点の面積を測定でき
る。
実際に接触していない非真実接触点では透明プリズム２
の内面で全反射が起こり、上記光源４から出た光が反対
側にまで送られる。これに対して試料１の下面と透明プ
リズム２の上面とが実際に接触している真実接触点では
全反射が起こらず、上記光源４から出た光のうちの一部
しか反対側に送られない。この為、上記ＣＣＤカメラ１
１が捕らえる画像は、非真実接触点が明るく、真実接触
点が暗いイメージとなる。そこで、例えば画像のうちの
暗部の面積を測定すれば、真実接触点の面積を測定でき
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の様な従来の真実
接触点の観察装置の場合には、試料１の表面と相手面と
を動かさない、静止状態で真実接触点を観察する事を前
提としている。従って、これら両面同士を互いに変位さ
せつつ真実接触点を観察する事はできない。例えば摺動
状態での真実接触点の変化を観察する為に透明プリズム
２を回転させた場合には、観察点が視野から外れてしま
う。本発明の固体接触面間の真実接触点の観察方法及び
観察装置は、この様な事情に鑑み、摺動状態での真実接
触点の変化を観察可能にすべく発明したものである。
接触点の観察装置の場合には、試料１の表面と相手面と
を動かさない、静止状態で真実接触点を観察する事を前
提としている。従って、これら両面同士を互いに変位さ
せつつ真実接触点を観察する事はできない。例えば摺動
状態での真実接触点の変化を観察する為に透明プリズム
２を回転させた場合には、観察点が視野から外れてしま
う。本発明の固体接触面間の真実接触点の観察方法及び
観察装置は、この様な事情に鑑み、摺動状態での真実接
触点の変化を観察可能にすべく発明したものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の固体接触面間の
真実接触点の観察方法及び観察装置のうち、請求項１に
記載した真実接触点の観察方法は、試料台と透明ガラス
板とで固体を挟んで観察すべき固体の表面に透明ガラス
板の片面を密接させると共に、この透明ガラス板の他面
に入反射光用プリズムの片面を、上記透明ガラス板とほ
ぼ同等の屈折率を有する中間液を介して重ね合わせる。
そして、上記固体及び入反射光用プリズムに対する透明
ガラス板の運動時に入反射光用プリズムの一方の側から
この入反射光用プリズムと上記中間液及び透明ガラス板
とを通過して上記固体の表面に達し、この表面で反射し
て上記透明ガラス板及び中間液と入反射光用プリズムと
を通過してこの入反射光用プリズム外に出る光の濃淡を
観察する。又、請求項２に記載した真実接触点の観察装
置は、上面に観察すべき固体を載置する試料台と、この
固体の上面に載置される、上下両面を互いに平行な平坦
面とした透明ガラス板と、この透明ガラス板を回転運動
させる為の主軸と、この透明ガラス板の上面に、この透
明ガラス板とほぼ同等の屈折率を有する中間液を介して
重ね合わせられた入反射光用プリズムと、この入反射光
用プリズムと上記透明ガラス板とを介して上記固体の上
面を照らす光源とを備える。そして、画像処理システム
により、この固体の上面で反射して上記入反射光用プリ
ズム外に出る光の濃淡を観察自在としている。
真実接触点の観察方法及び観察装置のうち、請求項１に
記載した真実接触点の観察方法は、試料台と透明ガラス
板とで固体を挟んで観察すべき固体の表面に透明ガラス
板の片面を密接させると共に、この透明ガラス板の他面
に入反射光用プリズムの片面を、上記透明ガラス板とほ
ぼ同等の屈折率を有する中間液を介して重ね合わせる。
そして、上記固体及び入反射光用プリズムに対する透明
ガラス板の運動時に入反射光用プリズムの一方の側から
この入反射光用プリズムと上記中間液及び透明ガラス板
とを通過して上記固体の表面に達し、この表面で反射し
て上記透明ガラス板及び中間液と入反射光用プリズムと
を通過してこの入反射光用プリズム外に出る光の濃淡を
観察する。又、請求項２に記載した真実接触点の観察装
置は、上面に観察すべき固体を載置する試料台と、この
固体の上面に載置される、上下両面を互いに平行な平坦
面とした透明ガラス板と、この透明ガラス板を回転運動
させる為の主軸と、この透明ガラス板の上面に、この透
明ガラス板とほぼ同等の屈折率を有する中間液を介して
重ね合わせられた入反射光用プリズムと、この入反射光
用プリズムと上記透明ガラス板とを介して上記固体の上
面を照らす光源とを備える。そして、画像処理システム
により、この固体の上面で反射して上記入反射光用プリ
ズム外に出る光の濃淡を観察自在としている。
【０００８】
【作用】上述の様に構成される本発明の固体接触面間の
真実接触点の観察方法及び観察装置によれば、固体の表
面と透明ガラス板の片面との真実接触点を、透明ガラス
板を動かして、固体の表面と透明ガラス板の片面とを相
対的に摺動させた状態で観察できる。
真実接触点の観察方法及び観察装置によれば、固体の表
面と透明ガラス板の片面との真実接触点を、透明ガラス
板を動かして、固体の表面と透明ガラス板の片面とを相
対的に摺動させた状態で観察できる。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明の固体接触面間の真実接触点
の観察方法を実施する為の、本発明の観察装置の実施の
形態の１例を示している。鉛直軸を中心とする若干の回
転自在に支持された試料台１３の上面に、観察すべき固
体である試料１を載置している。試料１は鋼板に摩擦材
が接着剤で貼り付けられており、観察すべき表面は、こ
の試料１の上面であって、摩擦材の上面である。又、試
料１の鋼板は試料台１３に設けたストッパーと当接し、
試料１は試料台１３に対する回転運動が防止されてい
る。又、上記試料台１３の外周面に固定して外周面から
突出した腕片１４には先端と固定の部分との間にロード
セル１５を設けて、上記試料１に加わる回転方向の力、
即ち、摩擦力を検出自在としている。又、この試料１の
上面には、上下両面を互いに平行な平坦面とした透明ガ
ラス板１６を載置し、この透明ガラス板１６と試料台１
３とで試料１を挟んで透明ガラス板１６の下面と上記試
料１の上面とを互いに密接させている。上記試料台１３
を上方に、即ち試料台１３と透明ガラス板１６が近付く
様に押圧する事により、透明ガラス板１６の下面が試料
１の上面にアキシァル荷重を付与自在としている。尚、
好ましくは上記試料台１３を、周知のＸＹテーブルの如
き水平移動装置により、水平方向に移動自在とする。
の観察方法を実施する為の、本発明の観察装置の実施の
形態の１例を示している。鉛直軸を中心とする若干の回
転自在に支持された試料台１３の上面に、観察すべき固
体である試料１を載置している。試料１は鋼板に摩擦材
が接着剤で貼り付けられており、観察すべき表面は、こ
の試料１の上面であって、摩擦材の上面である。又、試
料１の鋼板は試料台１３に設けたストッパーと当接し、
試料１は試料台１３に対する回転運動が防止されてい
る。又、上記試料台１３の外周面に固定して外周面から
突出した腕片１４には先端と固定の部分との間にロード
セル１５を設けて、上記試料１に加わる回転方向の力、
即ち、摩擦力を検出自在としている。又、この試料１の
上面には、上下両面を互いに平行な平坦面とした透明ガ
ラス板１６を載置し、この透明ガラス板１６と試料台１
３とで試料１を挟んで透明ガラス板１６の下面と上記試
料１の上面とを互いに密接させている。上記試料台１３
を上方に、即ち試料台１３と透明ガラス板１６が近付く
様に押圧する事により、透明ガラス板１６の下面が試料
１の上面にアキシァル荷重を付与自在としている。尚、
好ましくは上記試料台１３を、周知のＸＹテーブルの如
き水平移動装置により、水平方向に移動自在とする。
【００１０】又、上記透明ガラス板１６の下面と上記試
料１の上面との間には潤滑油１７を介在させて、これら
両面同士の当接状態を、試料１の実際の使用状態に合わ
せている。尚、この潤滑油１７は、上記試料１の上面に
存在する凹部１８に溜る。従って、これら各凹部１８に
対応する部分は非真実接触点となり、これら各凹部１８
から外れた部分が真実接触点となる。
料１の上面との間には潤滑油１７を介在させて、これら
両面同士の当接状態を、試料１の実際の使用状態に合わ
せている。尚、この潤滑油１７は、上記試料１の上面に
存在する凹部１８に溜る。従って、これら各凹部１８に
対応する部分は非真実接触点となり、これら各凹部１８
から外れた部分が真実接触点となる。
【００１１】上記透明ガラス板１６の上面には、この透
明ガラス板１６と同じ材質により造られた入反射光用プ
リズム１９の片面を、中間液２０を介して重ね合わせて
いる。この中間液２０は、上記透明ガラス板１６及び入
反射光用プリズム１９を構成するガラスとほぼ同等の屈
折率を有する。又、この入反射光用プリズム１９は、図
２に示す様に台形状であって、主軸２２の外周面と透明
ガラス板１６の外径面との間に設置され、光源４に対し
て移動しない様に、光源４が取り付けられている図示し
ていない治具に固定されている。入反射光用プリズム１
９に於ける入射光用傾斜平面２１と反射光用傾斜平面２
１′とは、主軸２２の中心に対して対称となっている。
又、透明ガラス板１６は、主軸２２に主軸２２と同心に
ボルトで固定されている。従って、主軸２２が回転する
際、透明ガラス板１６は主軸２２と共に回転運動する
が、試料１及び入反射光用プリズム１９は回転しない。
この際、透明ガラス板１６と入反射光用プリズム１９と
の間の摩擦は、中間液２０によって低減させられる。
尚、試料１と透明ガラス板１６との真実接触点を鮮明に
観察する為、透明ガラス板１６と中間液２０と入反射光
用プリズム１９は、潤滑油１７よりも適度に高い屈折率
を有しなけれらばならない。例えば、潤滑油１７が市販
の自動変速機油｛屈折率約（nd）１．４７｝の場合、透
明ガラス板１６と入反射光用プリズム１９とに屈折率
（nd）１．７９のランタン系光学ガラスを用い、中間液
２０に屈折率（nd）１．７６のヨウ化メチレンを使用す
る。
明ガラス板１６と同じ材質により造られた入反射光用プ
リズム１９の片面を、中間液２０を介して重ね合わせて
いる。この中間液２０は、上記透明ガラス板１６及び入
反射光用プリズム１９を構成するガラスとほぼ同等の屈
折率を有する。又、この入反射光用プリズム１９は、図
２に示す様に台形状であって、主軸２２の外周面と透明
ガラス板１６の外径面との間に設置され、光源４に対し
て移動しない様に、光源４が取り付けられている図示し
ていない治具に固定されている。入反射光用プリズム１
９に於ける入射光用傾斜平面２１と反射光用傾斜平面２
１′とは、主軸２２の中心に対して対称となっている。
又、透明ガラス板１６は、主軸２２に主軸２２と同心に
ボルトで固定されている。従って、主軸２２が回転する
際、透明ガラス板１６は主軸２２と共に回転運動する
が、試料１及び入反射光用プリズム１９は回転しない。
この際、透明ガラス板１６と入反射光用プリズム１９と
の間の摩擦は、中間液２０によって低減させられる。
尚、試料１と透明ガラス板１６との真実接触点を鮮明に
観察する為、透明ガラス板１６と中間液２０と入反射光
用プリズム１９は、潤滑油１７よりも適度に高い屈折率
を有しなけれらばならない。例えば、潤滑油１７が市販
の自動変速機油｛屈折率約（nd）１．４７｝の場合、透
明ガラス板１６と入反射光用プリズム１９とに屈折率
（nd）１．７９のランタン系光学ガラスを用い、中間液
２０に屈折率（nd）１．７６のヨウ化メチレンを使用す
る。
【００１２】又、上記入反射光用プリズム１９の一方の
側（図１の右側）には、光源４を設けている。この光源
４から出た光は、この光源４と上記入反射光用プリズム
１９との間に互いに直列に配置された、コリメータレン
ズ５と偏光板６と１／４波長板７とを通過し、上記入反
射光用プリズム１９の入射光用傾斜平面２１に達する。
光の投射方向はこの入射光用傾斜平面２１に対して垂直
であり、この入射光用傾斜平面２１を通過する際に光の
方向が変化する事はない。
側（図１の右側）には、光源４を設けている。この光源
４から出た光は、この光源４と上記入反射光用プリズム
１９との間に互いに直列に配置された、コリメータレン
ズ５と偏光板６と１／４波長板７とを通過し、上記入反
射光用プリズム１９の入射光用傾斜平面２１に達する。
光の投射方向はこの入射光用傾斜平面２１に対して垂直
であり、この入射光用傾斜平面２１を通過する際に光の
方向が変化する事はない。
【００１３】この様にして上記入反射光用プリズム１９
内に入り込んだ光は、更に中間液２０及び透明ガラス板
１６を通過し、上記試料１の上面の一部の所に到達す
る。入反射光用プリズム１９、中間液２０、透明ガラス
板１６の屈折率はほぼ等しい為、上記入射光用傾斜平面
２１から入り込んだ光が試料１の上面に達するまでの間
に、上記光の進路方向が変化する事はない。この様にし
て試料１の上面に達した光は、この試料１の上面で反射
して逆方向に送られる。そしてこの反射光は、再び上記
透明ガラス板１６と中間液２０と入反射光用プリズム１
９を通過して、この入反射光用プリズム１９の反射光用
傾斜平面２１′から外に出る。この様に光が入反射光用
プリズム１９外に出る際にも、この光は反射光用傾斜平
面２１′を垂直に通過する為、光の進路方向は変化しな
い。
内に入り込んだ光は、更に中間液２０及び透明ガラス板
１６を通過し、上記試料１の上面の一部の所に到達す
る。入反射光用プリズム１９、中間液２０、透明ガラス
板１６の屈折率はほぼ等しい為、上記入射光用傾斜平面
２１から入り込んだ光が試料１の上面に達するまでの間
に、上記光の進路方向が変化する事はない。この様にし
て試料１の上面に達した光は、この試料１の上面で反射
して逆方向に送られる。そしてこの反射光は、再び上記
透明ガラス板１６と中間液２０と入反射光用プリズム１
９を通過して、この入反射光用プリズム１９の反射光用
傾斜平面２１′から外に出る。この様に光が入反射光用
プリズム１９外に出る際にも、この光は反射光用傾斜平
面２１′を垂直に通過する為、光の進路方向は変化しな
い。
【００１４】この様にして入反射光用プリズム１９外に
出た光は、互いに直列に配置された接触面顕微鏡２３と
偏光板８とを通過してからＣＣＤカメラ１１に入る。そ
して、このＣＣＤカメラ１１の受像信号は、パーソナル
コンピュータ等を組み込んだ画像処理システム１２に送
り、真実接触点を求める為の画像処理を施す。尚、偏光
板６、８、１／４波長板７は真実接触点と非真実接触点
の境界をより鮮明にする為に設置されたものである。
出た光は、互いに直列に配置された接触面顕微鏡２３と
偏光板８とを通過してからＣＣＤカメラ１１に入る。そ
して、このＣＣＤカメラ１１の受像信号は、パーソナル
コンピュータ等を組み込んだ画像処理システム１２に送
り、真実接触点を求める為の画像処理を施す。尚、偏光
板６、８、１／４波長板７は真実接触点と非真実接触点
の境界をより鮮明にする為に設置されたものである。
【００１５】上述の様に構成される装置を使用して、前
記試料１上面の真実接触点を観察する作業は、次の様に
して行なう。観察時には、前記試料台１３を上方に押圧
し、試料１の上面と透明ガラス板１６の下面との当接面
にアキシァル荷重を付与した状態で、前記主軸２２によ
り透明ガラス板１６を回転させる。従って、上記試料１
の上面と透明ガラス板１６の下面とは互いに摺接する。
又、真実接触点と非真実接触点との境界を最も鮮明にな
る様に、偏光板６、８、１／４波長板７をそれぞれの中
心軸に対して、適切な位置に調整しておく。
記試料１上面の真実接触点を観察する作業は、次の様に
して行なう。観察時には、前記試料台１３を上方に押圧
し、試料１の上面と透明ガラス板１６の下面との当接面
にアキシァル荷重を付与した状態で、前記主軸２２によ
り透明ガラス板１６を回転させる。従って、上記試料１
の上面と透明ガラス板１６の下面とは互いに摺接する。
又、真実接触点と非真実接触点との境界を最も鮮明にな
る様に、偏光板６、８、１／４波長板７をそれぞれの中
心軸に対して、適切な位置に調整しておく。
【００１６】この状態で、前記光源４から投射されて試
料１の上面で反射した光を、ＣＣＤカメラ１１で観察す
る。図３は、図１に示した装置を使用して本発明者が摩
擦材の表面を観察する事で得た画像データの１例を示し
ている。この図３中の黒い部分が真実接触点であり、白
い部分は潤滑油１７が存在する非真実接触点を示してい
る。従って、この黒い部分の面積割合や形状等を求め
て、ロードセル１５により検出される摩擦力との関係に
よって、接触面のトライボロジ挙動を解析し、より高性
能の新素材の開発等に寄与できる。
料１の上面で反射した光を、ＣＣＤカメラ１１で観察す
る。図３は、図１に示した装置を使用して本発明者が摩
擦材の表面を観察する事で得た画像データの１例を示し
ている。この図３中の黒い部分が真実接触点であり、白
い部分は潤滑油１７が存在する非真実接触点を示してい
る。従って、この黒い部分の面積割合や形状等を求め
て、ロードセル１５により検出される摩擦力との関係に
よって、接触面のトライボロジ挙動を解析し、より高性
能の新素材の開発等に寄与できる。
【００１７】
【発明の効果】以上に述べた様に、本発明の固体接触面
間の真実接触点の観察方法及び観察装置によれば、固体
表面の真実接触点を、実際の使用状態にほぼ即した摺動
状態で観察できる為、信頼性の高い測定データを得て、
素材開発等に役立てる事ができる。
間の真実接触点の観察方法及び観察装置によれば、固体
表面の真実接触点を、実際の使用状態にほぼ即した摺動
状態で観察できる為、信頼性の高い測定データを得て、
素材開発等に役立てる事ができる。
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す、観察装置の
部分縦断側面図。
部分縦断側面図。
【図２】入反射光用プリズムの斜視図。
【図３】図１の装置を使用して得た画像データの１例を
示す図。
示す図。
【図４】従来方法の実施に使用する装置の側面図。
１ 試料
２ 透明プリズム
３ 押圧ブロック
４ 光源
５ コリメータレンズ
６ 偏光板
７ １／４波長板
８ 偏光板
９ 集光レンズ
１０ 反射鏡
１１ ＣＣＤカメラ
１２ 画像処理システム
１３ 試料台
１４ 腕片
１５ ロードセル
１６ 透明ガラス板
１７ 潤滑油
１８ 凹部
１９ 入反射光用プリズム
２０ 中間液
２１ 入射光用傾斜平面
２１′ 反射光用傾斜平面
２２ 主軸
２３ 接触面顕微鏡
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01B 11/30
Claims (6)
- 【請求項１】 試料台と透明ガラス板とで固体を挟んで
観察すべき固体の表面に透明ガラス板の片面を密接させ
ると共に、この透明ガラス板の他面に入反射光用プリズ
ムの片面を、上記透明ガラス板とほぼ同等の屈折率を有
する中間液を介して重ね合わせ、上記固体及び入反射光
用プリズムに対する透明ガラス板の運動時に入反射光用
プリズムの一方の側からこの入反射光用プリズムと上記
中間液及び透明ガラス板とを通過して上記固体の表面に
達し、この表面で反射して上記透明ガラス板及び中間液
と入反射光用プリズムとを通過してこの入反射光用プリ
ズム外に出る光の濃淡を観察する固体接触面間の真実接
触点の観察方法。 - 【請求項２】 上面に観察すべき固体を載置する試料台
と、この固体の上面に載置される、上下両面を互いに平
行な平坦面とした透明ガラス板と、この透明ガラス板を
回転運動させる為の主軸と、この透明ガラス板の上面
に、この透明ガラス板とほぼ同等の屈折率を有する中間
液を介して重ね合わせられた入反射光用プリズムと、こ
の入反射光用プリズムと上記透明ガラス板とを介して上
記固体の上面を照らす光源とを備え、画像処理システム
により、この固体の上面で反射して上記入反射光用プリ
ズム外に出る光の濃淡を観察自在とした固体接触面間の
真実接触点の観察装置。 - 【請求項３】 入反射光用プリズムと画像処理システム
との間に、この入反射光用プリズムの側から順に、接触
面顕微鏡と、偏光板と、ＣＣＤカメラとを、互いに直列
に設けた、請求項２に記載した固体接触面間の真実接触
点の観察装置。 - 【請求項４】 光源と入反射光用プリズムとの間に、こ
の光源の側から順に、コリメータレンズと、偏光板と、
１／４波長板とを、互いに直列に設けた、請求項３に記
載した固体接触面間の真実接触点の観察装置。 - 【請求項５】 試料台と透明ガラス板とが近付く様に押
圧する事により、透明ガラス板の下面が観察すべき固体
の上面にアキシァル荷重を付与自在とすると共に、上記
固体に作用する摩擦力を検出自在としている、請求項２
〜４の何れかに記載した固体接触面間の真実接触点の観
察装置。 - 【請求項６】 観察すべき固体の上面と透明ガラス板の
下面との間に潤滑油を介在させると共に、透明ガラス板
と中間液と入反射光用プリズムとの屈折率を、何れも上
記潤滑油の屈折率よりも大きくした、請求項５に記載し
た固体接触面間の真実接触点の観察装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05115995A JP3381445B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 固体接触面間の真実接触点の観察方法及び観察装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05115995A JP3381445B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 固体接触面間の真実接触点の観察方法及び観察装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08247747A JPH08247747A (ja) | 1996-09-27 |
| JP3381445B2 true JP3381445B2 (ja) | 2003-02-24 |
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ID=12879055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05115995A Expired - Fee Related JP3381445B2 (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 固体接触面間の真実接触点の観察方法及び観察装置 |
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| JP (1) | JP3381445B2 (ja) |
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-
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- 1995-03-10 JP JP05115995A patent/JP3381445B2/ja not_active Expired - Fee Related
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