JPH0697224B2 - 摩擦帯電圧測定装置 - Google Patents
摩擦帯電圧測定装置Info
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- JPH0697224B2 JPH0697224B2 JP63175995A JP17599588A JPH0697224B2 JP H0697224 B2 JPH0697224 B2 JP H0697224B2 JP 63175995 A JP63175995 A JP 63175995A JP 17599588 A JP17599588 A JP 17599588A JP H0697224 B2 JPH0697224 B2 JP H0697224B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、布帛やフィルム等の摩擦帯電特性や放電特性
を容易かつ正確に測定することのできる摩擦帯電圧測定
装置に関する。
を容易かつ正確に測定することのできる摩擦帯電圧測定
装置に関する。
［従来の技術］ 近来、例えば半導体製造工程での制電衣料、人体への静
電気ショックを防止したカーペット等の用途として、摩
擦などによる帯電を抑制する性能を有する制電性繊維に
対する需要が急激に増加している。その制電性に対する
要請は次第に高度化しており、各社が種々の素材の開発
を行なっているが、その過程で、制電性を評価する装置
に対する要望が強くなっている。
電気ショックを防止したカーペット等の用途として、摩
擦などによる帯電を抑制する性能を有する制電性繊維に
対する需要が急激に増加している。その制電性に対する
要請は次第に高度化しており、各社が種々の素材の開発
を行なっているが、その過程で、制電性を評価する装置
に対する要望が強くなっている。
［発明が解決しようとする問題点］ JIS L 1094に基づいて摩擦帯電圧性を測定する装置とし
て、従来市販されたものがあるが、このものはいまだ精
度、再現性の面で充分なものではなく、帯電性を正確か
つ簡便に測定できる装置の開発が大きな課題となってい
る。
て、従来市販されたものがあるが、このものはいまだ精
度、再現性の面で充分なものではなく、帯電性を正確か
つ簡便に測定できる装置の開発が大きな課題となってい
る。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、帯電性を正確かつ簡便に測定することを目的
になされたものであり、次のように構成されている。
になされたものであり、次のように構成されている。
すなわち、本発明にかかる摩擦帯電圧測定装置は、シー
ト状の試料を保持する試料保持装置と、試験位置におい
て前記試料保持装置よって保持された試料の裏面を支持
する受台と、該受台によって支持された試料の表面に摺
接して摩擦する摩擦装置と、摩擦後の試料帯電圧を検出
する帯電圧センサと、該帯電圧センサからの信号を処理
するデータ処理装置とからなる装置であって、前記摩擦
装置を、前記受台によって支持された試料表面に当接す
る摩擦摺動パッドと、該摩擦摺動パッドを前記受台側に
付勢する付勢手段と、前記摩擦摺動パッドを往復移動さ
せる駆動部と、該往復移動における一つの方向への移動
時に前記摩擦摺動パッドを上昇せしめ、他の方向への移
動時に降下せしめる昇降手段とから構成したことを要旨
とする。
ト状の試料を保持する試料保持装置と、試験位置におい
て前記試料保持装置よって保持された試料の裏面を支持
する受台と、該受台によって支持された試料の表面に摺
接して摩擦する摩擦装置と、摩擦後の試料帯電圧を検出
する帯電圧センサと、該帯電圧センサからの信号を処理
するデータ処理装置とからなる装置であって、前記摩擦
装置を、前記受台によって支持された試料表面に当接す
る摩擦摺動パッドと、該摩擦摺動パッドを前記受台側に
付勢する付勢手段と、前記摩擦摺動パッドを往復移動さ
せる駆動部と、該往復移動における一つの方向への移動
時に前記摩擦摺動パッドを上昇せしめ、他の方向への移
動時に降下せしめる昇降手段とから構成したことを要旨
とする。
また、さらに具体的態様として前記摩擦装置を、前記受
台によって支持された試料表面に当接する摩擦摺動パッ
ドと、一端を枢支し、他端に前記摩擦摺動パッドを固設
するとともに、軸長手方向に長孔を設けた揺動アーム
と、前記摩擦摺動パッドを前記受台側に付勢する付勢手
段と、前記揺動アームの下方に設けるとともに、該揺動
アームの長孔に係合する係合ピンを上面に設けた回転テ
ーブルと、該回転テーブルを回転せしめる駆動モータ
と、前記揺動アームの下面に設けた突条部並びに前記回
転テーブルに設けた支持ローラからなる昇降手段とを備
え、前記摩擦揺動パッドの揺動移動における一つの方向
への移動時に前記支持ローラと前記突条部が係合して前
記摩擦摺動パッドを上昇せしめ、他の方向への移動時に
前記係合が解けて降下せしめるように構成してもよい。
台によって支持された試料表面に当接する摩擦摺動パッ
ドと、一端を枢支し、他端に前記摩擦摺動パッドを固設
するとともに、軸長手方向に長孔を設けた揺動アーム
と、前記摩擦摺動パッドを前記受台側に付勢する付勢手
段と、前記揺動アームの下方に設けるとともに、該揺動
アームの長孔に係合する係合ピンを上面に設けた回転テ
ーブルと、該回転テーブルを回転せしめる駆動モータ
と、前記揺動アームの下面に設けた突条部並びに前記回
転テーブルに設けた支持ローラからなる昇降手段とを備
え、前記摩擦揺動パッドの揺動移動における一つの方向
への移動時に前記支持ローラと前記突条部が係合して前
記摩擦摺動パッドを上昇せしめ、他の方向への移動時に
前記係合が解けて降下せしめるように構成してもよい。
［作用］ 本発明によればまず、シート状の試料を試料保持装置に
より保持し、試験位置において受台により前記試料の裏
面を支持する。
より保持し、試験位置において受台により前記試料の裏
面を支持する。
ついで、摩擦装置の摩擦摺動パッドを所時間所定方向に
往復移動せしめる。これにより、付勢手段によって受台
側に付勢される摩擦摺動パッドは前記試料表面に摺接、
これを摩擦して試料表面に静電荷が帯電される。尚この
とき、摩擦摺動パッドは昇降手段により、その往復移動
における一つの方向への移動時に上昇せしめられ、他の
方向に移動時に降下せしめられて試料表面を摩擦するよ
うに作動するので、試料表面は往復方向の摩擦ではな
く、一方向のみの摩擦を受ける。試料であるシート状物
が例えば織物である場合に、当該織物を往復方向に摩擦
すると当該織物が毛羽立ち、織物に帯電した電子の一部
が当該毛羽先から放電されて正確な帯電圧を測定できな
いという問題を生じるが、本発明によれば一方向にのみ
摩擦するので織物の毛羽立ちは押さえられ、当該問題は
生じない。
往復移動せしめる。これにより、付勢手段によって受台
側に付勢される摩擦摺動パッドは前記試料表面に摺接、
これを摩擦して試料表面に静電荷が帯電される。尚この
とき、摩擦摺動パッドは昇降手段により、その往復移動
における一つの方向への移動時に上昇せしめられ、他の
方向に移動時に降下せしめられて試料表面を摩擦するよ
うに作動するので、試料表面は往復方向の摩擦ではな
く、一方向のみの摩擦を受ける。試料であるシート状物
が例えば織物である場合に、当該織物を往復方向に摩擦
すると当該織物が毛羽立ち、織物に帯電した電子の一部
が当該毛羽先から放電されて正確な帯電圧を測定できな
いという問題を生じるが、本発明によれば一方向にのみ
摩擦するので織物の毛羽立ちは押さえられ、当該問題は
生じない。
しかる後、帯電圧センサで試料の帯電圧を検出する。こ
の帯電圧センサからの信号はデータ処理装置によって処
理される。
の帯電圧センサからの信号はデータ処理装置によって処
理される。
また、摩擦装置を摩擦摺動パッドと、揺動アームと、回
転テーブルと、駆動モータと、昇降手段とから構成した
場合には、まず、駆動モータを駆動すると回転テーブル
が所定方向に回転せしめられ、これにともない回転テー
ブルの上面に設けた係合ピンと揺動アームの長孔との係
合関係から揺動アームが左右に揺動運動せしめられる。
揺動運動に際し、当該揺動移動の一つの方向における一
つの方向への移動時には、前記回転テーブルに設けた支
持ローラと前記揺動アーム下面に設けた突条部が係合し
て前記支持ローラ上に前記突条が載り、揺動アーム及び
摩擦摺動パッドが上昇せしめられる一方、他の方向への
移動時には、前記支持ローラと前記突条部の係合が解
け、付勢手段の付勢力により摩擦摺動パッドは下方に降
下せしめられて前記受台に支持される試料表面を摩擦す
る。従って、試料表面は往復方向の摩擦ではなく、一方
向のみの摩擦を受ける。
転テーブルと、駆動モータと、昇降手段とから構成した
場合には、まず、駆動モータを駆動すると回転テーブル
が所定方向に回転せしめられ、これにともない回転テー
ブルの上面に設けた係合ピンと揺動アームの長孔との係
合関係から揺動アームが左右に揺動運動せしめられる。
揺動運動に際し、当該揺動移動の一つの方向における一
つの方向への移動時には、前記回転テーブルに設けた支
持ローラと前記揺動アーム下面に設けた突条部が係合し
て前記支持ローラ上に前記突条が載り、揺動アーム及び
摩擦摺動パッドが上昇せしめられる一方、他の方向への
移動時には、前記支持ローラと前記突条部の係合が解
け、付勢手段の付勢力により摩擦摺動パッドは下方に降
下せしめられて前記受台に支持される試料表面を摩擦す
る。従って、試料表面は往復方向の摩擦ではなく、一方
向のみの摩擦を受ける。
［実施例］ 以下、図面にあらわされた実施例について説明する。
第１図は本発明の一実施例の全体構成図であって、この
摩擦帯電圧測定装置１は、試料に摩擦を与えるとともに
その帯電圧を測定する測定装置２と、該測定装置の動作
を制御するとともに得られたデータを処理するデータ処
理装置３と、ブロック４とで構成される。
摩擦帯電圧測定装置１は、試料に摩擦を与えるとともに
その帯電圧を測定する測定装置２と、該測定装置の動作
を制御するとともに得られたデータを処理するデータ処
理装置３と、ブロック４とで構成される。
測定装置２は、第２図および第３図に示す如く、試料Ｓ
を保持する試料保持装置７と、受台９と、摩擦装置10
と、帯電圧センサ13とを備えている。試料保持装置７
は、第４図に示す如く、上面に試料Ｓ表面が露出する円
形の穴15が設けられたスライド式サンプルテーブル16
と、試料Ｓを貼着固定するサンプルプレート17を備え、
サンプルテーブル16の側面にはサンプルプレート17を挿
入する挿入口19が開口している。また、サンプルテーブ
ル16の内部には、基台20に対し上下動自在な脚22,…を
有し、バネ23,…の押圧力によってサンプルプレート17
をサンプルテーブル16の天井面に押圧する押圧板24,24
が設けられている。この押圧板24,24の入口側部分は下
方へ傾斜して前記挿入口19に臨んでいる。サンプルプレ
ート17は階段状に屈曲した板体の中央部に円形の穴26が
形成されており、サンプルプレート17をサンプルテーブ
ル16に装着したとき、この穴26が前記テーブル側の穴15
と丁度重なるようになっている。シート状の試料Ｓはこ
のサンプルプレート17の上面に緊張状態でスコッチテー
ブル等の固定手段で固定される。なお、織物やフィルム
等伸縮性の低い試料はサンプルプレート17を用いず、直
接サンプルテーブル16にテープ等で貼着しても測定を行
なうことができる。また、ニット等伸縮性の高い試料
は、スコッチテープ等を用いず、複数のピンで固定する
のが好ましい。
を保持する試料保持装置７と、受台９と、摩擦装置10
と、帯電圧センサ13とを備えている。試料保持装置７
は、第４図に示す如く、上面に試料Ｓ表面が露出する円
形の穴15が設けられたスライド式サンプルテーブル16
と、試料Ｓを貼着固定するサンプルプレート17を備え、
サンプルテーブル16の側面にはサンプルプレート17を挿
入する挿入口19が開口している。また、サンプルテーブ
ル16の内部には、基台20に対し上下動自在な脚22,…を
有し、バネ23,…の押圧力によってサンプルプレート17
をサンプルテーブル16の天井面に押圧する押圧板24,24
が設けられている。この押圧板24,24の入口側部分は下
方へ傾斜して前記挿入口19に臨んでいる。サンプルプレ
ート17は階段状に屈曲した板体の中央部に円形の穴26が
形成されており、サンプルプレート17をサンプルテーブ
ル16に装着したとき、この穴26が前記テーブル側の穴15
と丁度重なるようになっている。シート状の試料Ｓはこ
のサンプルプレート17の上面に緊張状態でスコッチテー
ブル等の固定手段で固定される。なお、織物やフィルム
等伸縮性の低い試料はサンプルプレート17を用いず、直
接サンプルテーブル16にテープ等で貼着しても測定を行
なうことができる。また、ニット等伸縮性の高い試料
は、スコッチテープ等を用いず、複数のピンで固定する
のが好ましい。
サンプルテーブル16の手前側の端部には、本体ケース30
に設けられた溝32に遊嵌される脚部が一体に設けられて
おり、この脚部にコロ33,33が取り付けられている。こ
のコロ33,33は、テーブル16の移動時に溝32の直下部に
設けられたレール34上を転動するようになっている。ま
た、サンプルテーブル16の奥側の端部には水平方向に張
出するガイド部材36が設けられており、その先端部は、
本体ケース30に設けた立上り部37の溝39内において、レ
ール40上を摺動するようになっている。
に設けられた溝32に遊嵌される脚部が一体に設けられて
おり、この脚部にコロ33,33が取り付けられている。こ
のコロ33,33は、テーブル16の移動時に溝32の直下部に
設けられたレール34上を転動するようになっている。ま
た、サンプルテーブル16の奥側の端部には水平方向に張
出するガイド部材36が設けられており、その先端部は、
本体ケース30に設けた立上り部37の溝39内において、レ
ール40上を摺動するようになっている。
立上り部37の前面側両端部にはプーリ42,42′が軸支さ
れており、これら両プーリ42,42′にワイヤ43が張架さ
れている。このワイヤ43には前記サンプルテーブル16の
一端が係止されている。一方のプーリ42はパルスモータ
45の回転軸に固定されており、該モータの正逆回転によ
って回転し、ワイヤ43を移動させるようになっている。
ワイヤ43が移動すると、前記サンプルテーブル16が溝3
2,39に沿って測定位置Ａから摩擦位置Ｂまでの間を円滑
に前後動する。なお、モータ45にはロータリエンコーダ
47が取り付けられており、該モータの回転量を検出する
ようになっている。これらモータ45と該モータの回転量
検出手段であるロータリエンコーダ47とは制御装置を兼
ねたデータ処理装置３に接続されている。
れており、これら両プーリ42,42′にワイヤ43が張架さ
れている。このワイヤ43には前記サンプルテーブル16の
一端が係止されている。一方のプーリ42はパルスモータ
45の回転軸に固定されており、該モータの正逆回転によ
って回転し、ワイヤ43を移動させるようになっている。
ワイヤ43が移動すると、前記サンプルテーブル16が溝3
2,39に沿って測定位置Ａから摩擦位置Ｂまでの間を円滑
に前後動する。なお、モータ45にはロータリエンコーダ
47が取り付けられており、該モータの回転量を検出する
ようになっている。これらモータ45と該モータの回転量
検出手段であるロータリエンコーダ47とは制御装置を兼
ねたデータ処理装置３に接続されている。
受台９は、上端面が平滑な木製で円柱状に形成されお
り、第５図に示す如くソレノイド50のコア52に取り付け
られたロッド53によって支持されている。コア52は常時
はバネ55によって引き下げられているが、ソレノイドに
通電されると上動するので、この動作に従って受台９が
上下動する。受台９が下降位置にあるときには、その上
面がサンプルテーブル16にセットされた試料Ｓよりも下
方にあるが、ソレノイド50に通電されて上昇位置にある
ときは、試料Ｓの裏面に軽く接するように調節されてい
る。このソレノイド50もデータ処理装置に接続されてい
る。
り、第５図に示す如くソレノイド50のコア52に取り付け
られたロッド53によって支持されている。コア52は常時
はバネ55によって引き下げられているが、ソレノイドに
通電されると上動するので、この動作に従って受台９が
上下動する。受台９が下降位置にあるときには、その上
面がサンプルテーブル16にセットされた試料Ｓよりも下
方にあるが、ソレノイド50に通電されて上昇位置にある
ときは、試料Ｓの裏面に軽く接するように調節されてい
る。このソレノイド50もデータ処理装置に接続されてい
る。
摩擦装置10は、第６図に示す如く回転テーブル57にピン
59を偏心させて設けたクランク機構と、該クランク機構
のピンが摺動自在に嵌合する長穴60を有する揺動アーム
62を備え、該揺動アームの基部には円筒63が一体に設け
られている。円筒63は支持軸64に回動自在に嵌合してお
り、該円筒63の上端部は支持軸64に外嵌したコイルバネ
65によって下向きに押圧されている。コイルバネ65の押
圧力の強さは、支持軸64の上部のねじ部64aに螺着した
ナット66によって適宜調節することができる。
59を偏心させて設けたクランク機構と、該クランク機構
のピンが摺動自在に嵌合する長穴60を有する揺動アーム
62を備え、該揺動アームの基部には円筒63が一体に設け
られている。円筒63は支持軸64に回動自在に嵌合してお
り、該円筒63の上端部は支持軸64に外嵌したコイルバネ
65によって下向きに押圧されている。コイルバネ65の押
圧力の強さは、支持軸64の上部のねじ部64aに螺着した
ナット66によって適宜調節することができる。
揺動アーム62の下面側には端部に傾斜面69aを有する突
条部69が一体に設けられており、回転テーブル57に設け
たローラ70が該回転テーブルの所定の回転位置でこの突
条部69を押し上げるようになっている。すなわち、回転
テーブル57の矢印Ｙ方向の回転とともにクランク機構に
より揺動アーム62が矢印Ｘ方向と反Ｘ方向に繰り返し揺
動するが、矢印Ｘ方向に移動するときには前記ローラ70
が突条部69から外れるので、揺動アーム62がコイルバネ
65によって押し下げられ、反Ｘ方向に移動するときは揺
動アーム62がローラ70によって持ち上げられる。揺動ア
ーム62が持ち上げられると、その先端部に取り付けられ
ている摩擦摺動パッド11が試料表面から持ち上げられ、
揺動アーム62が下降すると前記パッド11が試料表面に接
触するようになっている。このため、パッド11が矢印Ｘ
方向に移動するときのみ試料表面を摺擦し、逆方向に戻
るときは試料表面から離脱する。なお、摩擦摺動パッド
11は脱脂綿５〜10gを角型の木枠に詰め、その上から洗
濯ずみの金巾綿布又は羊毛を被せて、ゴムバンド、粘着
テープ等で固定したもので、黒板消し状の外観を有す
る。このパッド11は、揺動アーム62の段状の先端部72に
ねじ73で取り付けられる。この着脱は容易である。
条部69が一体に設けられており、回転テーブル57に設け
たローラ70が該回転テーブルの所定の回転位置でこの突
条部69を押し上げるようになっている。すなわち、回転
テーブル57の矢印Ｙ方向の回転とともにクランク機構に
より揺動アーム62が矢印Ｘ方向と反Ｘ方向に繰り返し揺
動するが、矢印Ｘ方向に移動するときには前記ローラ70
が突条部69から外れるので、揺動アーム62がコイルバネ
65によって押し下げられ、反Ｘ方向に移動するときは揺
動アーム62がローラ70によって持ち上げられる。揺動ア
ーム62が持ち上げられると、その先端部に取り付けられ
ている摩擦摺動パッド11が試料表面から持ち上げられ、
揺動アーム62が下降すると前記パッド11が試料表面に接
触するようになっている。このため、パッド11が矢印Ｘ
方向に移動するときのみ試料表面を摺擦し、逆方向に戻
るときは試料表面から離脱する。なお、摩擦摺動パッド
11は脱脂綿５〜10gを角型の木枠に詰め、その上から洗
濯ずみの金巾綿布又は羊毛を被せて、ゴムバンド、粘着
テープ等で固定したもので、黒板消し状の外観を有す
る。このパッド11は、揺動アーム62の段状の先端部72に
ねじ73で取り付けられる。この着脱は容易である。
前記回転テーブル57の回転軸75にはベベルギヤ76が固着
されており、このベベルギヤ76にパルスモータ77のベベ
ルギヤ79が噛合している。このモータ77にもロータリエ
ンコーダ80が取り付けられており、これらがデータ処理
装置３に接続されている。
されており、このベベルギヤ76にパルスモータ77のベベ
ルギヤ79が噛合している。このモータ77にもロータリエ
ンコーダ80が取り付けられており、これらがデータ処理
装置３に接続されている。
帯電圧センサ13は、サンプルテーブル16が測定位置Ａに
位置するとき、丁度試料の直上部に位置するよう、本体
ケースの立上り部37に設けた軸82に取り付けた支持ケー
ス83の先端部に取り付けられている。このセンサ13は回
転セクター方式のセンサであり、第７図に示す如く扇形
の静電誘導検出板90と、該検出板と同形の遮蔽板91とを
上下に間隔をおいて設けている。上側に位置する静電誘
導検出板90はアーム92によって固定支持されており、下
側に位置する遮蔽板91はブラシレスモータ94の回転軸95
に取り付けられている。モータ94の回転軸95は静電誘導
検出板90の中央部に穿設した穴96に非接触に挿通されて
いる。モータ94の回転幅95の上端部にはスリ鉢状のピボ
ット軸受部97が形成され、このピボット軸受部97に導電
体で形成されたニードル99の先端部が当接している。こ
のニードル99は弾性板100によって下向きに押圧される
とともに、導電性を有する該弾性板100は導線101によっ
てアースされている。帯電圧センサ13の直下部に帯電し
た試料Ｓを位置させた状態でモータ94が回転すると、遮
蔽板91が回転するので、これと平面視同形の検出板90が
下方の帯電体によって誘電されたりされなかったりす
る。したがって、帯電圧がその大きさに見合う交流とし
て取り出され、これがプリアンプによって増幅されてデ
ータ処理部に供給される。ころがり軸受等の軸受は、軸
が回転するに伴い例えばころがり体（ボール或はコロ）
の表面に油膜が形成され、これを介して転動するように
なる。このため軸と軸受外側が電気的に高抵抗となり遮
蔽板が完全に接地しないことによって回転遮蔽板が電位
を有することになる。又前記軸と軸受外側の高抵抗は軸
の回転に伴い変動するので、軸電位も変化しこれによっ
て静電誘導検出板にノズルを誘起させる。この影響を受
けて測定精度が低下するおそれがあるが、この装置で
は、モータ94の回転軸95がニードル99を介してアースさ
れているので、上記の原因による測定誤差は生じない。
位置するとき、丁度試料の直上部に位置するよう、本体
ケースの立上り部37に設けた軸82に取り付けた支持ケー
ス83の先端部に取り付けられている。このセンサ13は回
転セクター方式のセンサであり、第７図に示す如く扇形
の静電誘導検出板90と、該検出板と同形の遮蔽板91とを
上下に間隔をおいて設けている。上側に位置する静電誘
導検出板90はアーム92によって固定支持されており、下
側に位置する遮蔽板91はブラシレスモータ94の回転軸95
に取り付けられている。モータ94の回転軸95は静電誘導
検出板90の中央部に穿設した穴96に非接触に挿通されて
いる。モータ94の回転幅95の上端部にはスリ鉢状のピボ
ット軸受部97が形成され、このピボット軸受部97に導電
体で形成されたニードル99の先端部が当接している。こ
のニードル99は弾性板100によって下向きに押圧される
とともに、導電性を有する該弾性板100は導線101によっ
てアースされている。帯電圧センサ13の直下部に帯電し
た試料Ｓを位置させた状態でモータ94が回転すると、遮
蔽板91が回転するので、これと平面視同形の検出板90が
下方の帯電体によって誘電されたりされなかったりす
る。したがって、帯電圧がその大きさに見合う交流とし
て取り出され、これがプリアンプによって増幅されてデ
ータ処理部に供給される。ころがり軸受等の軸受は、軸
が回転するに伴い例えばころがり体（ボール或はコロ）
の表面に油膜が形成され、これを介して転動するように
なる。このため軸と軸受外側が電気的に高抵抗となり遮
蔽板が完全に接地しないことによって回転遮蔽板が電位
を有することになる。又前記軸と軸受外側の高抵抗は軸
の回転に伴い変動するので、軸電位も変化しこれによっ
て静電誘導検出板にノズルを誘起させる。この影響を受
けて測定精度が低下するおそれがあるが、この装置で
は、モータ94の回転軸95がニードル99を介してアースさ
れているので、上記の原因による測定誤差は生じない。
帯電圧センサ13の直下部には、第３図に示す如く、サン
プルテーブル16と穴15と同形の円板状の較正用電極110
が上下動可能に設けられている。較正用電極110は、一
定の帯電圧を負荷することのできる較正用高圧電源回路
に接続されており、常時は本体ケース30の上面レベルに
引込んでいるが、電極上昇レバー111を操作することに
より、帯電圧センサ13に接近する所定の高さまで引き上
げることができる。この較正用電極110によって帯電圧
センサ13の感度を較正することができる。
プルテーブル16と穴15と同形の円板状の較正用電極110
が上下動可能に設けられている。較正用電極110は、一
定の帯電圧を負荷することのできる較正用高圧電源回路
に接続されており、常時は本体ケース30の上面レベルに
引込んでいるが、電極上昇レバー111を操作することに
より、帯電圧センサ13に接近する所定の高さまで引き上
げることができる。この較正用電極110によって帯電圧
センサ13の感度を較正することができる。
データ処理装置３は第８図に示すように構成されてい
る。すなわち、帯電圧センサ13のモータ94からの同期信
号とプリアンプ121からの帯電圧アナログ信号が、モー
タ同期信号検出回路120とメインアンプ122およびワンチ
ップマイコン123を含むA/D変換部125に供給され、該A/D
変換部からのデジタル信号が演算部（コンピュータ）12
6に供給される。演算部126では測定データの演算処理が
行なわれ、その結果が表示部127およびプロッタ４に供
給される。
る。すなわち、帯電圧センサ13のモータ94からの同期信
号とプリアンプ121からの帯電圧アナログ信号が、モー
タ同期信号検出回路120とメインアンプ122およびワンチ
ップマイコン123を含むA/D変換部125に供給され、該A/D
変換部からのデジタル信号が演算部（コンピュータ）12
6に供給される。演算部126では測定データの演算処理が
行なわれ、その結果が表示部127およびプロッタ４に供
給される。
また、演算部126には測定装置２のモータ45,ソレノイド
50,モータ77等を駆動するコントロールリレー部130と設
定用スイッチ群131が接続されており、装置全体の動作
の制御、測定条件の設定等が行なわれるようになってい
る。なお、較正用電極110には前述の如く較正用高圧電
源133が接続されている。図中135はAC100Vに接続されて
直流定電圧を得る電源回路である。
50,モータ77等を駆動するコントロールリレー部130と設
定用スイッチ群131が接続されており、装置全体の動作
の制御、測定条件の設定等が行なわれるようになってい
る。なお、較正用電極110には前述の如く較正用高圧電
源133が接続されている。図中135はAC100Vに接続されて
直流定電圧を得る電源回路である。
プロッタ４は第９図に示す如く、試料の帯電圧の経時変
化をグラフで記録するとともに、一回の測定におけるピ
ーク電圧を各グラフの上方の記録位置140に例えば−3.4
2KVと云うように記録する。同図において、縦軸は帯電
圧、横軸は時間（秒又は分）である。この座標目盛もプ
ロッタ４で設定条件に応じて記録紙Ｐ上にチャートとし
て描かせるようになっている。また、一つの試料につい
て予め設定された回数（例えば５回）の測定を行なう
と、ピーク値の平均、ピーク値の変動率、測定開始から
第１番目の設定時間（例えば10秒）経過後の帯電値の平
均と変動率、第２番目の設定時間（例えば30秒）経過後
の帯電値の平均と変動率、必要な場合は、さらに第ｎ番
目の設定時間経過後の平均と変動率、半減期の平均と変
動率等の統計処理結果をチャートの右欄141に併せて記
録するようになっている。このように、測定データの統
計処理を行なって同時に表示するので、実用上きわめて
便利なものとなっている。
化をグラフで記録するとともに、一回の測定におけるピ
ーク電圧を各グラフの上方の記録位置140に例えば−3.4
2KVと云うように記録する。同図において、縦軸は帯電
圧、横軸は時間（秒又は分）である。この座標目盛もプ
ロッタ４で設定条件に応じて記録紙Ｐ上にチャートとし
て描かせるようになっている。また、一つの試料につい
て予め設定された回数（例えば５回）の測定を行なう
と、ピーク値の平均、ピーク値の変動率、測定開始から
第１番目の設定時間（例えば10秒）経過後の帯電値の平
均と変動率、第２番目の設定時間（例えば30秒）経過後
の帯電値の平均と変動率、必要な場合は、さらに第ｎ番
目の設定時間経過後の平均と変動率、半減期の平均と変
動率等の統計処理結果をチャートの右欄141に併せて記
録するようになっている。このように、測定データの統
計処理を行なって同時に表示するので、実用上きわめて
便利なものとなっている。
このプロッタ４による各測定データの記録は、所定時間
毎のデータをサンプリングして記録紙上にプロットする
ことにより行なわれるが、第９図に示す如く、記録開始
直後の帯電値の変化が特に急激であるので、この開始か
ら所定の時間（例えば10秒間）はプロッタのサンプリン
グインタバルをそれ以後の部分よりも短かくしている
（例えば1/2）。このため、データの急激な変化にも充
分適応して、高精度のグラフを描かせることができるの
である。
毎のデータをサンプリングして記録紙上にプロットする
ことにより行なわれるが、第９図に示す如く、記録開始
直後の帯電値の変化が特に急激であるので、この開始か
ら所定の時間（例えば10秒間）はプロッタのサンプリン
グインタバルをそれ以後の部分よりも短かくしている
（例えば1/2）。このため、データの急激な変化にも充
分適応して、高精度のグラフを描かせることができるの
である。
つぎに、第10図の測定操作をあらわすフローチャートを
参照しつつ、この摩擦帯電圧測定装置１の使用法につい
て説明する。
参照しつつ、この摩擦帯電圧測定装置１の使用法につい
て説明する。
先ず、サンプルプレート17に略正方形に裁断した試料
を、穴26をふさぐ形で載せ、スコッチテープで貼着固定
する。このとき、試料表面にシワがないようにする。試
料を取りつけたサンプルプレート17をサンプルテーブル
16の挿入口19に挿入し、両穴15,26が重なるように一ぱ
いに押し込む。
を、穴26をふさぐ形で載せ、スコッチテープで貼着固定
する。このとき、試料表面にシワがないようにする。試
料を取りつけたサンプルプレート17をサンプルテーブル
16の挿入口19に挿入し、両穴15,26が重なるように一ぱ
いに押し込む。
測定装置２の電源がOFFであることを確認した後、デー
タ処理装置３とプロッタ４の電源をONにし、ブザー150
が鳴るまで待つ。このブザーはプロッタ４の準備が完了
したことを報らせるもので、これが鳴ったら測定装置２
のスイッチをONにする。しかるのち、設定用スイッチ群
の各スイッチ、例えば電圧レンジ設定スイッチ、測定回
数設定スイッチ、測定時間設定スイッチ等を選択設定す
る。較正を行なう場合は較正スイッチを操作し、後述の
較正操作を行なわせるが、通常は較正は不要である。
タ処理装置３とプロッタ４の電源をONにし、ブザー150
が鳴るまで待つ。このブザーはプロッタ４の準備が完了
したことを報らせるもので、これが鳴ったら測定装置２
のスイッチをONにする。しかるのち、設定用スイッチ群
の各スイッチ、例えば電圧レンジ設定スイッチ、測定回
数設定スイッチ、測定時間設定スイッチ等を選択設定す
る。較正を行なう場合は較正スイッチを操作し、後述の
較正操作を行なわせるが、通常は較正は不要である。
以上の設定が行なわれたら、プロッタ４で記録紙Ｐ上に
Ｘ軸、Ｙ軸のチャート目盛を描かせる。試料をセットし
た測定装置のスタートスイッチを入れると、サンプルテ
ーブル16が摩擦位置Ｂまで移動し、受台９が上昇して試
料の裏面を支えるとともに、摩擦装置10の摩擦摺動パッ
ド11によって一方向のみの摺動摩擦が所定回数（例えば
12回）行なわれる。摩擦が終ると受台９が下降し、サン
プルテーブル16が測定位置Ａに復帰して帯電圧センサ13
による帯電圧検出が行なわれる。この検出信号はデータ
処理装置３で処理され、プロッタ４によって記録され
る。この操作が設定回数（例えば５回）だけ行なわれた
のち、得られた統計値が印字される。一つの試料につい
て所定回数の測定が終了したら、試料を変えて同様な測
定を行なう。
Ｘ軸、Ｙ軸のチャート目盛を描かせる。試料をセットし
た測定装置のスタートスイッチを入れると、サンプルテ
ーブル16が摩擦位置Ｂまで移動し、受台９が上昇して試
料の裏面を支えるとともに、摩擦装置10の摩擦摺動パッ
ド11によって一方向のみの摺動摩擦が所定回数（例えば
12回）行なわれる。摩擦が終ると受台９が下降し、サン
プルテーブル16が測定位置Ａに復帰して帯電圧センサ13
による帯電圧検出が行なわれる。この検出信号はデータ
処理装置３で処理され、プロッタ４によって記録され
る。この操作が設定回数（例えば５回）だけ行なわれた
のち、得られた統計値が印字される。一つの試料につい
て所定回数の測定が終了したら、試料を変えて同様な測
定を行なう。
つぎに、帯電圧センサの較正法について述べれば、先
ず、サンプルプレート17を測定位置Ａにあるサンプルテ
ーブル16から取り外し、レバー111を引き上げて較正電
極110を穴15の位置まで上昇させる。この状態で所定の
較正電圧（例えば−5kv）を較正電極に印加し、帯電圧
センサ13による検出を行なう、この検出結果はプロッタ
４によって記録されるが、その値が設定電圧から外れて
いる場合は感度調節を行なって較正する。
ず、サンプルプレート17を測定位置Ａにあるサンプルテ
ーブル16から取り外し、レバー111を引き上げて較正電
極110を穴15の位置まで上昇させる。この状態で所定の
較正電圧（例えば−5kv）を較正電極に印加し、帯電圧
センサ13による検出を行なう、この検出結果はプロッタ
４によって記録されるが、その値が設定電圧から外れて
いる場合は感度調節を行なって較正する。
［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明にかかる摩擦帯
電圧測定装置は、シート状の試料を試料保持部に取り付
ければ、後はほとんど人力を要せずに摩擦と帯電圧の測
定を行なうものであるから、布帛等の帯電性を正確かつ
簡便に測定することが可能となった。
電圧測定装置は、シート状の試料を試料保持部に取り付
ければ、後はほとんど人力を要せずに摩擦と帯電圧の測
定を行なうものであるから、布帛等の帯電性を正確かつ
簡便に測定することが可能となった。
第１図は本発明の一実施例の外観図、第２図、第３図は
互いに異なった状態における測定装置の斜視図、第４図
は試料保持装置の斜視図、第５図は受台の説明図、第６
図は摩擦装置の説明図、第７図は帯電圧センサの説明
図、第８図は全体構成を示すブロック図、第９図はプロ
ッタによる記録内容の説明図、第10図は動作のフローチ
ャーである。 １……摩擦帯電圧測定装置、２……測定装置 ３……データ処理装置、４……プロッタ ７……試料保持装置、９……受台 10……摩擦装置、11……摺動摩擦パッド 13……帯電圧センサ、16……サンプルテーブル 17……サンプルプレート
互いに異なった状態における測定装置の斜視図、第４図
は試料保持装置の斜視図、第５図は受台の説明図、第６
図は摩擦装置の説明図、第７図は帯電圧センサの説明
図、第８図は全体構成を示すブロック図、第９図はプロ
ッタによる記録内容の説明図、第10図は動作のフローチ
ャーである。 １……摩擦帯電圧測定装置、２……測定装置 ３……データ処理装置、４……プロッタ ７……試料保持装置、９……受台 10……摩擦装置、11……摺動摩擦パッド 13……帯電圧センサ、16……サンプルテーブル 17……サンプルプレート
Claims (4)
- 【請求項１】シート状の試料を保持する試料保持装置
と、 試験位置において前記試料保持装置よって保持された試
料の裏面を支持する受台と、 該受台によって支持された試料の表面に摺接して摩擦す
る摩擦装置と、 摩擦後の試料帯電圧を検出する帯電圧センサと、 該帯電圧センサからの信号を処理するデータ処理装置と
からなる装置であって、 前記摩擦装置を、 前記受台によって支持された試料表面に当接する摩擦摺
動パッドと、 該摩擦摺動パッドを前記受台側に付勢する付勢手段と、 前記摩擦摺動パッドを往復移動させる駆動部と、 該往復移動における一つの方向への移動時に前記摩擦摺
動パッドを上昇せしめ、他の方向への移動時に降下せし
める昇降手段とから構成してなる摩擦帯電圧測定装置。 - 【請求項２】シート状の試料を保持する試料保持装置
と、 試験位置において前記試料保持装置よって保持された試
料の裏面を支持する受台と、 該受台によって支持された試料の表面に摺接して摩擦す
る摩擦装置と、 摩擦後の試料帯電圧を検出する帯電圧センサと、 該帯電圧センサからの信号を処理するデータ処理装置と
からなる装置であって、 前記摩擦装置を、 前記受台によって支持された試料表面に当接する摩擦摺
動パッドと、 一端を枢支し、他端に前記摩擦摺動パッドを固設すると
ともに、軸長手方向に長孔を設けた揺動アームと、 前記摩擦摺動パッドを前記受台側に付勢する付勢手段
と、 前記揺動アームの下方に設けるとともに、該揺動アーム
の長孔に係合する係合ピンを上面に設けた回転テーブル
と、 該回転テーブルを回転せしめる駆動モータと、 前記揺動アームの下面に設けた突条部並びに前記回転テ
ーブルに設けた支持ローラからなる昇降手段とを備え、 前記摩擦揺動パッドの揺動移動における一つの方向への
移動時に前記支持ローラと前記突条部が係合して前記摩
擦揺動パッドを上昇せしめ、他の方向への移動時に前記
係合が解けて降下せしめるように構成してなる摩擦帯電
圧測定装置。 - 【請求項３】帯電圧センサの感度を較正するための較正
用電極が設けられている特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の摩擦帯電圧測定装置。 - 【請求項４】データ処理装置が、複数回の測定結果を統
計処理して表示する演算手段を具備する特許請求の範囲
第１項から第３項までのいずれかに記載の摩擦帯電圧測
定装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175995A JPH0697224B2 (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 摩擦帯電圧測定装置 |
| US07/377,607 US4983923A (en) | 1988-07-13 | 1989-07-10 | Frictional electrostatic voltage measuring equipment |
| GB8915899A GB2221310B (en) | 1988-07-13 | 1989-07-11 | Frictional electrostatic voltage measuring equipment |
| DE3922823A DE3922823A1 (de) | 1988-07-13 | 1989-07-11 | Geraet zum messen elektrostatischer reibungsaufladespannung |
| KR1019890009923A KR0120728B1 (ko) | 1988-07-13 | 1989-07-12 | 마찰대전압 측정장치(摩擦帶電壓 測定裝置) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175995A JPH0697224B2 (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 摩擦帯電圧測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0224553A JPH0224553A (ja) | 1990-01-26 |
| JPH0697224B2 true JPH0697224B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=16005867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63175995A Expired - Fee Related JPH0697224B2 (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 摩擦帯電圧測定装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4983923A (ja) |
| JP (1) | JPH0697224B2 (ja) |
| KR (1) | KR0120728B1 (ja) |
| DE (1) | DE3922823A1 (ja) |
| GB (1) | GB2221310B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2679270A1 (fr) * | 1991-07-19 | 1993-01-22 | Philips Electronique Lab | Fer a repasser muni d'un detecteur de la nature des tissus. |
| US5341103A (en) * | 1992-06-04 | 1994-08-23 | Hercules Incorporated | Apparatus for simultaneously generating and measuring a triboelectric charge |
| US5608326A (en) * | 1993-01-21 | 1997-03-04 | Ford Motor Company | Plastics identification |
| US6257046B1 (en) * | 1999-11-22 | 2001-07-10 | Kang Na Hsiung Enterprise Co., Ltd. | Method and apparatus for determining electrostatic force present in an object |
| US20040043221A1 (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-04 | 3M Innovative Properties Company | Method of adhering a film and articles therefrom |
| US20040040652A1 (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-04 | 3M Innovative Properties Company | Methods for electrostatically adhering an article to a substrate |
| US20040202820A1 (en) * | 2002-08-30 | 2004-10-14 | 3M Innovative Properties Company | Perforated electret articles and method of making the same |
| US6805048B2 (en) | 2002-08-30 | 2004-10-19 | 3M Innovative Properties Company | Method of marking a substrate using an electret stencil |
| JP2005537358A (ja) * | 2002-08-30 | 2005-12-08 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 消去可能な物品の製造方法およびその物品 |
| FR2878034B1 (fr) * | 2004-11-12 | 2007-12-07 | Renault Sas | Procede et dispositif de caracterisation triboelectrique d'un textile pour vehicule automobile |
| US8829912B2 (en) * | 2008-08-27 | 2014-09-09 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Tribocharge test fixture |
| CN102636679B (zh) * | 2012-04-16 | 2015-01-21 | 深圳市新纶科技股份有限公司 | 摩擦电压自动测试设备 |
| US20160011233A1 (en) * | 2014-07-14 | 2016-01-14 | The Procter & Gamble Company | Brush sensor for measuring static charge of fibers |
| KR101882744B1 (ko) * | 2016-12-01 | 2018-08-24 | 멤프로 주식회사 | 스트립 두께 측정 및 스트립 정전기 테스트가 가능한 하이브리드 장치 |
| EP3632304A4 (en) * | 2017-05-29 | 2021-03-03 | Toyobo Co., Ltd. | CLOTHING FOR MEASURING BIOMETRIC INFORMATION |
| CN112213373A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-12 | 中国日用化学研究院有限公司 | 一种洗护发产品抗静电性能的快速检测方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3487296A (en) * | 1968-02-20 | 1969-12-30 | Albany Felt Co | Method and means for triboelectric evaluation of a fabric |
| DE2201526A1 (de) * | 1972-01-13 | 1973-07-19 | Battelle Institut E V | Verfahren zur beseitigung elektrostatischer aufladungen auf stoffbahnen |
| SU436299A1 (ru) * | 1972-05-29 | 1974-07-15 | П. Л. Гефтер , Г. В. Панченко | Устройство для определения электризации ковров и тканей |
| SU600429A1 (ru) * | 1976-12-06 | 1978-03-30 | Отдел Физики Неразрушающего Контроля | Трибоэлектрическое устройство |
| EP0203207A1 (en) * | 1985-05-10 | 1986-12-03 | Ibm Deutschland Gmbh | System for testing magnetic head/disk interfaces |
| JPH0738528B2 (ja) * | 1985-07-09 | 1995-04-26 | ソニー株式会社 | Ｙｉｇ薄膜マイクロ波装置 |
| JPS6238656A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-19 | Canon Inc | 画像受信装置 |
| JPS62267658A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Kanebo Ltd | 摩擦帯電の測定方法 |
| JPS62287148A (ja) * | 1986-06-05 | 1987-12-14 | Kanebo Ltd | 摩擦帯電の測定方法 |
-
1988
- 1988-07-13 JP JP63175995A patent/JPH0697224B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-07-10 US US07/377,607 patent/US4983923A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-11 DE DE3922823A patent/DE3922823A1/de not_active Ceased
- 1989-07-11 GB GB8915899A patent/GB2221310B/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-12 KR KR1019890009923A patent/KR0120728B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| GB2221310B (en) | 1992-12-02 |
| JPH0224553A (ja) | 1990-01-26 |
| KR0120728B1 (ko) | 1997-11-04 |
| US4983923A (en) | 1991-01-08 |
| KR900002081A (ko) | 1990-02-28 |
| DE3922823A1 (de) | 1990-01-18 |
| GB8915899D0 (en) | 1989-08-31 |
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