JPH0342353Y2 - - Google Patents
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- JPH0342353Y2 JPH0342353Y2 JP1984166918U JP16691884U JPH0342353Y2 JP H0342353 Y2 JPH0342353 Y2 JP H0342353Y2 JP 1984166918 U JP1984166918 U JP 1984166918U JP 16691884 U JP16691884 U JP 16691884U JP H0342353 Y2 JPH0342353 Y2 JP H0342353Y2
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- tape
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- test piece
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Description
［産業上の利用分野］
この考案は、磁気テープ、プラスチツクテー
プ、紙テープ等各種テープが金属あるいはプラス
チツク等の固体表面上を摺動移行する際の摩擦係
数を測定するテープ摩擦測定機、とくに摺動部の
前後においてテープに加わるテンシヨンの差から
摩擦係数を求めるものに関する。
［従来の技術］
従来この種のテープ摩擦測定機は、例えば第２
図に示す如く、所定形状の摩擦面１を備えたテス
トピース２の両側にテープ３の案内手段４として
ガイドローラー９，９を配設することにより、固
体表面とテープ間の任意の摩擦状態を現出可能と
している。
かかる状態で、テープ３の一端に重り５を吊る
し、他端にテンシヨンアナライザーのロードセル
６をテンシヨン測定手段として取付け、該ロード
セル６をテープ移行手段７で引つ張つてテープ３
をテストピース２の摩擦面１に対して摺動移行さ
せると同時にロードセル６に加わるテンシヨンを
測定することにより、摩擦面１を中央とするテー
プ３の入側および出側に加わるテンシヨンの差か
ら、テープ３とテストピース２間の動摩擦係数が
求められる。
［考案が解決しようとする課題］
しかしながら上記測定方法では、ロードセル６
で検出されるテンシヨンには案内手段４に起因す
るテンシヨンが加わり、測定誤差は避けられな
い。特に、テープ３の摩擦係数が小さく、あるい
は又テストピース２との接触面積が小さい場合の
如く測定すべき摩擦係数それ自体が小さい時に
は、上記測定誤差が無視できなくなり、必然的に
測定条件を限定しなければならない問題があつ
た。
かかる問題に対し、案内手段４として用いるガ
イドローラー９の潤滑性を改善する方法が考えら
れるが物理的な限界がある。また、案内手段４を
全く無くしてしまうと測定できる摩擦状態の変更
範囲が限定されるなど不都合が大きい。
本考案は上記問題に鑑みてなされたものであつ
て、案内手段を設けることによつて任意の摩擦状
態における摩擦係数を測定可能とするとともに、
案内手段を配設したことに起因する測定誤差を減
少できるテープ摩擦測定機を提供することを目的
とする。
［問題を解決するための手段］
本考案のテープ摩擦測定機は、図示するごとく
所定の摩擦面１を備えたテストピース２と、テス
トピース２の両側に離して配設され、テープ３を
摩擦面１に対して案内するガイドローラー９，９
と、テープ３の一端に吊るされる重り５と、テー
プ３の他端に取り付けられてテープ３の引つ張り
荷重を測定するロードセル６と、ロードセル６を
引つ張つてテープ３を移行させるテープ移行手段
７と、両ガイドローラー９，９間に補助ローラー
１２を介して巻き掛けた駆動ベルト１３とを備え
ており、前記テープ移行手段７と駆動ベルト１３
とが、両ガイドローラー９，９をこれの案内面１
０，１０の周速がテープ３の移行速度に同期した
等しい速度で強制回転するよう連係されているこ
とを要件とする。
［作用］
両ガイドローラー９，９をテストピース２の両
側に離して配設したのは、ガイドローラー９，９
の周囲の案内面１０，１０でテープ３をテストピ
ース２の摩擦面１に対して案内し、テープ３と摩
擦面１との接触する面積を任意に設定変更できる
ようにするためである。
駆動ベルト１３は補助ローラー１２を介して両
ガイドローラー９，９間に巻き掛けてあるととも
に、テープ移行手段７に連係されている。従つ
て、各ガイドローラー９はこれの案内面１０の周
速がテープ３の移行速度に同期するよう回転す
る。
各ガイドローラー９の案内面１０の周速をテー
プ３の移行速度と等しくするのは、ガイドローラ
ー９とテープ３との摺接抵抗を可及的に無くすた
めである。
［実施例］
以下、第１図に基づき、本考案に係るテープ摩
擦測定機の実施例を説明する。
本案テープ摩擦測定機は、上面周囲に所定の摩
擦面１を備えたテストピース２の左右両側にテー
プ３の案内手段４を設けることにより、テープ３
が任意の面積だけ摩擦面１に接触しながら鉛直面
上を移行可能とする。テープ３の一端には所定重
量の重り５を吊り下げ、他端にテンシヨン測定手
段としてテンシヨンアナライザーのロードセル６
を取り付け、該ロードセル６をテープ移行手段７
により下方へ引つ張る。
案内手段４は、２つのガイドローラー９，９を
自由回転自在に取り付けたものであつて、本考案
は更に、かかるガイドローラー９，９を駆動手段
１１によりテープ３の移行速度と同一の周速で強
制回転させることを特徴とする。
すなわち、両ガイドローラー９，９間に複数の
補助ローラー１２を配設するとともに、ガイドロ
ーラー９，９および補助ローラー１２を一周する
駆動ベルト１３を取り付ける。
駆動ベルト１３は、その一部にテープ移行手段
７の移行路と並行な駆動部１４が形成されてお
り、該駆動部１４の上端１５をテープ移行手段７
に取り付けることにより、一点鎖線で示すごとく
テープ移行手段７が下方へ移行するのに連動し
て、テープ３がテストピース２上を移動するのと
同じ速度で駆動ベルト１３も移行され、従つて該
ベルト１３に巻回されたガイドローラー９，９の
案内面１０も、同じ周速で強制回転されるのであ
る。
［実験例］
上記実施例において、直径10mmのステンレス製
円筒をテストピース２として使用し、該周面を
1μmRaに研磨して摩擦面１を形成した。テープ
移行手段７はモータ駆動方式としており、該移行
手段７に、最大加重が１KgのＵゲージ（東洋ボー
ルドウイン製T1−1000−240）をテンシヨン測定
手段のロードセル６として取り付けた。更にガイ
ドローラー９には、オイル使用のミニチユアベア
リングを使用した。
テープ３は1/2インチ幅の磁気テープが使用さ
れ、テストピース２の摩擦面１に対しπ／６ラジ
[Industrial Application Field] This invention is a tape friction measuring device that measures the coefficient of friction when various tapes such as magnetic tape, plastic tape, and paper tape slide on a solid surface such as metal or plastic. This relates to determining the coefficient of friction from the difference in tension applied to the tape before and after the tape. [Prior art] Conventionally, this type of tape friction measuring device has a
As shown in the figure, by disposing guide rollers 9, 9 as a guide means 4 for the tape 3 on both sides of a test piece 2 having a friction surface 1 of a predetermined shape, any friction state between the solid surface and the tape can be controlled. It is possible to appear. In this state, a weight 5 is suspended from one end of the tape 3, a load cell 6 of a tension analyzer is attached to the other end as a tension measuring means, and the load cell 6 is pulled by the tape transfer means 7 to remove the tape 3.
By sliding the tape against the friction surface 1 of the test piece 2 and measuring the tension applied to the load cell 6 at the same time, from the difference in tension applied to the entrance and exit sides of the tape 3 with the friction surface 1 in the center, The coefficient of dynamic friction between the tape 3 and the test piece 2 is determined. [Problem to be solved by the invention] However, in the above measurement method, the load cell 6
The tension caused by the guide means 4 is added to the tension detected at , and measurement errors are unavoidable. In particular, when the friction coefficient itself to be measured is small, such as when the friction coefficient of the tape 3 is small or the contact area with the test piece 2 is small, the above measurement error cannot be ignored, and the measurement conditions are inevitably limited. I have a problem that needs to be addressed. One possible solution to this problem is to improve the lubricity of the guide roller 9 used as the guide means 4, but there are physical limitations. Furthermore, if the guide means 4 is completely eliminated, there will be great inconveniences such as the range of changes in the measurable friction state will be limited. The present invention was developed in view of the above problems, and by providing a guide means, it is possible to measure the friction coefficient in any friction state, and
It is an object of the present invention to provide a tape friction measuring device that can reduce measurement errors caused by the provision of a guide means. [Means for solving the problem] As shown in the figure, the tape friction measuring device of the present invention includes a test piece 2 having a predetermined friction surface 1, and a tape 3 that is placed apart from each other on both sides of the test piece 2. Guide rollers 9, 9 guiding against surface 1
, a weight 5 suspended from one end of the tape 3, a load cell 6 attached to the other end of the tape 3 to measure the tensile load of the tape 3, and a tape transfer device that pulls the load cell 6 to transfer the tape 3. The tape transfer means 7 and the drive belt 13 are provided with a drive belt 13 wound around the guide rollers 9 and 9 via an auxiliary roller 12.
and move both guide rollers 9, 9 to the guide surface 1 of this.
The requirement is that the circumferential speeds of 0 and 10 are forced to rotate at an equal speed synchronized with the transfer speed of the tape 3. [Function] The guide rollers 9, 9 are arranged apart from each other on both sides of the test piece 2.
This is to guide the tape 3 against the friction surface 1 of the test piece 2 using guide surfaces 10, 10 around the test piece 2, so that the area of contact between the tape 3 and the friction surface 1 can be changed as desired. The drive belt 13 is wound around the guide rollers 9 via an auxiliary roller 12, and is connected to the tape transfer means 7. Therefore, each guide roller 9 rotates so that the circumferential speed of its guide surface 10 is synchronized with the transfer speed of the tape 3. The reason why the circumferential speed of the guide surface 10 of each guide roller 9 is made equal to the transfer speed of the tape 3 is to eliminate the sliding resistance between the guide roller 9 and the tape 3 as much as possible. [Example] Hereinafter, an example of the tape friction measuring device according to the present invention will be described based on FIG. The tape friction measuring device of the present invention has tape 3 guide means 4 provided on both left and right sides of a test piece 2 having a predetermined friction surface 1 around the upper surface.
can move on a vertical surface while contacting the friction surface 1 by an arbitrary area. A weight 5 of a predetermined weight is suspended from one end of the tape 3, and a load cell 6 of a tension analyzer is suspended from the other end as a means for measuring tension.
and transfer the load cell 6 to the tape transfer means 7.
Pull it downward. The guide means 4 has two guide rollers 9, 9 attached so as to be freely rotatable, and the present invention further provides that the guide rollers 9, 9 are driven by a drive means 11 at a circumferential speed that is the same as the transfer speed of the tape 3. It is characterized by forced rotation. That is, a plurality of auxiliary rollers 12 are disposed between both guide rollers 9, 9, and a drive belt 13 that goes around the guide rollers 9, 9 and auxiliary roller 12 is attached. The drive belt 13 has a drive part 14 formed in a part thereof parallel to the transfer path of the tape transfer means 7, and the upper end 15 of the drive part 14 is connected to the tape transfer means 7.
As the tape transfer means 7 moves downward as shown by the dashed line, the drive belt 13 is also transferred at the same speed as the tape 3 is moved over the test piece 2, so that the The guide surfaces 10 of the guide rollers 9, 9 wound around the belt 13 are also forcibly rotated at the same circumferential speed. [Experimental example] In the above example, a stainless steel cylinder with a diameter of 10 mm was used as test piece 2, and the circumferential surface was
Friction surface 1 was formed by polishing to 1 μmRa. The tape transfer means 7 was of a motor-driven type, and a U gauge (T1-1000-240 manufactured by Toyo Baldwin) with a maximum load of 1 kg was attached to the transfer means 7 as a load cell 6 as a tension measuring means. Furthermore, the guide roller 9 uses miniature bearings that use oil. Tape 3 is a 1/2 inch wide magnetic tape, and has a radius of π/6 for friction surface 1 of test piece 2.
【表】
上記結果から、比較例における出側テンシヨン
T2には、ガイドローラー９，９の回転に要する
力がほぼ同量ずつ加算されて、測定される摩擦係
数の値を引き上げる方向に働いていたが、本考案
の構成により、ガイドローラー９，９を原因とす
る測定誤差が軽減されることが確かめられた。
［考案の効果］
本考案ではガイドローラー９，９をテストピー
ス２の両側に離して配設したので、テストピース
２の摩擦面１とテープ３との摩擦状態を任意に変
更して設定することができる。
駆動ベルト１３は、補助ローラー１２を介して
両ガイドローラー９，９間に巻き掛けてあるとと
もに、テープ移行手段７に連係してあるので、簡
単な構成でテープ移行速度に同期させて各ガイド
ローラー９を強制回転することができる。
各ガイドローラー９の案内面１０の周速は確実
にテープ３の移行速度に等しく設定できるので、
ガイドローラー９に起因する測定誤差が無視でき
る程度に小さくなり、測定すべき摩擦消数が小さ
い場合にも精度の高い摩擦測定を行える利点を有
する。[Table] From the above results, the exit tension in the comparative example
Approximately the same amount of force required for the rotation of the guide rollers 9, 9 was added to T2 , which worked in the direction of increasing the measured coefficient of friction. It was confirmed that the measurement error caused by 9 was reduced. [Effect of the invention] In the present invention, the guide rollers 9, 9 are arranged apart from each other on both sides of the test piece 2, so the friction state between the friction surface 1 of the test piece 2 and the tape 3 can be arbitrarily changed and set. I can do it. The drive belt 13 is wound between the two guide rollers 9 via the auxiliary roller 12, and is also connected to the tape transfer means 7, so that it has a simple structure and can synchronize with the tape transfer speed to move each guide roller. 9 can be forced to rotate. Since the peripheral speed of the guide surface 10 of each guide roller 9 can be reliably set equal to the transfer speed of the tape 3,
This has the advantage that the measurement error caused by the guide roller 9 is negligibly small, and highly accurate friction measurement can be performed even when the friction coefficient to be measured is small.
第１図は本考案にかかるテープ摩擦測定機の実
施例を示す概略正面図である。第２図は従来例を
示す概略正面図である。
１……摩擦面、２……テストピース、３……テ
ープ、５……重り、６……ロードセル、７……テ
ープ移行手段、９……ガイドローラー、１０……
案内面、１２……補助ローラー、１３……駆動ベ
ルト。
FIG. 1 is a schematic front view showing an embodiment of the tape friction measuring device according to the present invention. FIG. 2 is a schematic front view showing a conventional example. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Friction surface, 2... Test piece, 3... Tape, 5... Weight, 6... Load cell, 7... Tape transfer means, 9... Guide roller, 10...
Guide surface, 12...auxiliary roller, 13...drive belt.
Claims (1)
ストピース２の両側に離して配設され、テープ３
を摩擦面１に対して案内するガイドローラー９，
９と、 テープ３の一端に吊るされる重り５と、 テープ３の他端に取り付けられてテープ３の引
つ張り荷重を測定するロードセル６と、 ロードセル６を引つ張つてテープ３を移行させ
るテープ移行手段７と、 両ガイドローラー９，９間に補助ローラー１２
を介して巻き掛けた駆動ベルト１３とを備えてお
り、 前記テープ移行手段７と駆動ベルト１３とが、
両ガイドローラー９，９をこれの案内面１０，１
０の周速がテープ３の移行速度に同期した等しい
速度で強制回転するよう連係されていることを特
徴とするテープ摩擦測定機。[Claims for Utility Model Registration] A test piece 2 having a predetermined friction surface 1, and a tape 3 disposed at a distance on both sides of the test piece 2.
a guide roller 9 that guides the
9, a weight 5 suspended from one end of the tape 3, a load cell 6 attached to the other end of the tape 3 to measure the tensile load of the tape 3, and a tape that pulls the load cell 6 to transfer the tape 3. A transition means 7 and an auxiliary roller 12 between both guide rollers 9, 9.
and a drive belt 13 wound around the tape transfer means 7 and the drive belt 13,
Both guide rollers 9,9 are connected to their guide surfaces 10,1.
A tape friction measuring device characterized in that the circumferential speed of 0 is forcibly rotated at an equal speed synchronized with the transfer speed of the tape 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984166918U JPH0342353Y2 (en) | 1984-11-01 | 1984-11-01 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984166918U JPH0342353Y2 (en) | 1984-11-01 | 1984-11-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6182251U JPS6182251U (en) | 1986-05-31 |
| JPH0342353Y2 true JPH0342353Y2 (en) | 1991-09-05 |
Family
ID=30724725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984166918U Expired JPH0342353Y2 (en) | 1984-11-01 | 1984-11-01 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0342353Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5330014B2 (en) * | 2009-02-12 | 2013-10-30 | ホンダ・パテンツ・アンド・テクノロジーズ・ノース・アメリカ・エルエルシー | Pulley friction force measuring method and pulley friction force measuring device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852512Y2 (en) * | 1978-11-10 | 1983-11-30 | 東洋紡績株式会社 | Yarn friction coefficient measuring device |
-
1984
- 1984-11-01 JP JP1984166918U patent/JPH0342353Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6182251U (en) | 1986-05-31 |
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