JPH07151672A - 携帯用摩擦計 - Google Patents
携帯用摩擦計Info
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- JPH07151672A JPH07151672A JP5323303A JP32330393A JPH07151672A JP H07151672 A JPH07151672 A JP H07151672A JP 5323303 A JP5323303 A JP 5323303A JP 32330393 A JP32330393 A JP 32330393A JP H07151672 A JPH07151672 A JP H07151672A
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- coil motor
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N19/00—Investigating materials by mechanical methods
- G01N19/02—Measuring coefficient of friction between materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N2033/0078—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00 testing material properties on manufactured objects
- G01N2033/008—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00 testing material properties on manufactured objects sport articles (balls, skis, rackets)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は摩擦計を小型で携帯可能にし、現場
において手軽に摩擦係数の測定を可能にするものであ
る。 【構成】 ボイスコイルモ−タは電源がＯＦＦの状態で
は出力軸がフリ−であるが、電源をＯＮにして電流を通
電すると該出力軸が後退して測定開始位置にセットす
る。測定ボタンを押してボイスコイルモ−タに電流が徐
々に通電させると出力軸が前進し、該出力軸が被測定物
に当接して該被測定物を動き出させた瞬間、または、該
出力軸にスライド軸を介して取付けた摩擦板が動き出し
た瞬間をフォトセンサで検出し、その電流値よりその発
生推力を演算させて表示器に静摩擦係数として表示し、
それによって当該物品の摩擦係数を測定する。
において手軽に摩擦係数の測定を可能にするものであ
る。 【構成】 ボイスコイルモ−タは電源がＯＦＦの状態で
は出力軸がフリ−であるが、電源をＯＮにして電流を通
電すると該出力軸が後退して測定開始位置にセットす
る。測定ボタンを押してボイスコイルモ−タに電流が徐
々に通電させると出力軸が前進し、該出力軸が被測定物
に当接して該被測定物を動き出させた瞬間、または、該
出力軸にスライド軸を介して取付けた摩擦板が動き出し
た瞬間をフォトセンサで検出し、その電流値よりその発
生推力を演算させて表示器に静摩擦係数として表示し、
それによって当該物品の摩擦係数を測定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、摩擦計を携行して物体
表面の静摩擦係数を手軽に測定できる携帯用摩擦計に関
するものである。
表面の静摩擦係数を手軽に測定できる携帯用摩擦計に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の摩擦計は、物品表面の摩擦係数を
測定する場合に、当該被測定物と同じ素材で形成した小
さな試験片を摩擦計にセットしなければならなかった。
さらに、この種の摩擦計は比較的大型であって実験室内
等に設置してあるので、手軽に持ち運ぶことができなか
った。その上、当該物品の一部で形成した試験片を、該
摩擦計が設置してある場所に持ち込まなければならない
ため、該測定作業が極めて煩わしいと共に時間がかかる
という欠点を有していた。
測定する場合に、当該被測定物と同じ素材で形成した小
さな試験片を摩擦計にセットしなければならなかった。
さらに、この種の摩擦計は比較的大型であって実験室内
等に設置してあるので、手軽に持ち運ぶことができなか
った。その上、当該物品の一部で形成した試験片を、該
摩擦計が設置してある場所に持ち込まなければならない
ため、該測定作業が極めて煩わしいと共に時間がかかる
という欠点を有していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、従来
の摩擦計は試験片をいちいちセットする必要があり、該
摩擦計は大型であるので手軽に持ち運ぶことができない
ため、現場において当該物品表面の摩擦係数を直ちに知
ることができなかった。また、フロ−リング施工された
床面の摩擦係数や、ボ−リング場のレ−ン表面にワック
スを塗布した後の該レ−ン表面の摩擦係数等を測定する
場合など、試験片を簡単に作ることができない場合が多
々あって摩擦係数の測定を手軽に行うことが出来ないと
いう問題点を有していた。本発明は上記問題点に鑑みて
なされたもので、摩擦計を小型で携帯可能にし、現場に
おいて手軽に摩擦係数の測定を可能にすることを目的と
する。
の摩擦計は試験片をいちいちセットする必要があり、該
摩擦計は大型であるので手軽に持ち運ぶことができない
ため、現場において当該物品表面の摩擦係数を直ちに知
ることができなかった。また、フロ−リング施工された
床面の摩擦係数や、ボ−リング場のレ−ン表面にワック
スを塗布した後の該レ−ン表面の摩擦係数等を測定する
場合など、試験片を簡単に作ることができない場合が多
々あって摩擦係数の測定を手軽に行うことが出来ないと
いう問題点を有していた。本発明は上記問題点に鑑みて
なされたもので、摩擦計を小型で携帯可能にし、現場に
おいて手軽に摩擦係数の測定を可能にすることを目的と
する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、ボイスコイル
モ−タとフオトセンサと電池と表示器と操作ボタンとス
イッチとからなり、該ボイスコイルモ−タの出力軸に取
付けた作動片とセンサ−固定台に取付けたフオトセンサ
とを接続すると共に、前記電池とボイスコイルモ−タと
フオトセンサと表示器と測定ボタンとスイッチとを電気
的に接続して基板とカバ−体とからなる本体内に収容
し、前記ボイスコイルモ−タの出力軸の一端を本体外に
突出させたことを特徴とするものである。また、底面に
開口部を設けた基板上にボイスコイルモ−タを装着し、
該ボイスコイルモ−タの出力軸に取付けたスライド軸の
下端に摩擦板を取外可能に取付け、該摩擦板を前記開口
部内に前後動可能に位置させて基板の下面より下方に突
出させ、該基板上に取付けるカバ−体には表示器と測定
ボタンとスイッチを装着し、前記スライド軸とセンサ−
固定台に装着したフォトセンサとを接続すると共に、該
基板上に装着した電池とボイスコイルモ−タとフォトセ
ンサと表示器と測定ボタンとスイッチとを電気的に接続
させたことを特徴とするものである。
モ−タとフオトセンサと電池と表示器と操作ボタンとス
イッチとからなり、該ボイスコイルモ−タの出力軸に取
付けた作動片とセンサ−固定台に取付けたフオトセンサ
とを接続すると共に、前記電池とボイスコイルモ−タと
フオトセンサと表示器と測定ボタンとスイッチとを電気
的に接続して基板とカバ−体とからなる本体内に収容
し、前記ボイスコイルモ−タの出力軸の一端を本体外に
突出させたことを特徴とするものである。また、底面に
開口部を設けた基板上にボイスコイルモ−タを装着し、
該ボイスコイルモ−タの出力軸に取付けたスライド軸の
下端に摩擦板を取外可能に取付け、該摩擦板を前記開口
部内に前後動可能に位置させて基板の下面より下方に突
出させ、該基板上に取付けるカバ−体には表示器と測定
ボタンとスイッチを装着し、前記スライド軸とセンサ−
固定台に装着したフォトセンサとを接続すると共に、該
基板上に装着した電池とボイスコイルモ−タとフォトセ
ンサと表示器と測定ボタンとスイッチとを電気的に接続
させたことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】ボイスコイルモ−タは電源がＯＦＦの状態では
出力軸がフリ−であるが、電源をＯＮにして電流が通電
すると該出力軸が後退して測定開始位置にセットする。
ついで、測定ボタンを押して測定を開始するとボイスコ
イルモ−タに電流が徐々に通電して出力軸が前進する。
該出力軸が被測定物に当接して該被測定物を動き出させ
る瞬間、または、該出力軸にスライド軸を介して取付け
た摩擦板が動き出した瞬間の電流値をフォトセンサで検
出し、その数値を演算させることにより表示器に静摩擦
係数として表示し、それによって当該物品の摩擦係数を
測定するものである。
出力軸がフリ−であるが、電源をＯＮにして電流が通電
すると該出力軸が後退して測定開始位置にセットする。
ついで、測定ボタンを押して測定を開始するとボイスコ
イルモ−タに電流が徐々に通電して出力軸が前進する。
該出力軸が被測定物に当接して該被測定物を動き出させ
る瞬間、または、該出力軸にスライド軸を介して取付け
た摩擦板が動き出した瞬間の電流値をフォトセンサで検
出し、その数値を演算させることにより表示器に静摩擦
係数として表示し、それによって当該物品の摩擦係数を
測定するものである。
【０００６】
【実施例】本発明を実施例の図面により説明すると、図
１、２において、基板１の一方に長円形または略円形を
した開口部２を形成し、該基板２の四隅部分にそれぞれ
ねじ孔３を形成してある。５は基板１の上部に取付ける
カバ−体で、平面部分の裏面には、例えば７セグメント
ＬＥＤで３桁からなるＬＥＤ表示器等の表示器１２を装
着するための取付窓６と、測定ボタン１３を取付けるた
めの円孔７を設け、且つ、側面部分には電源をＯＮ．Ｏ
ＦＦさせる電源入力用のスイッチ１４を取付けるための
取付孔８を形成してある。また、該カバ−体５の底部角
隅部分には、基板１のねじ孔３に螺合させるボルト（図
示せず）螺合用の孔９を有した取付片１０を夫々設けて
ある。
１、２において、基板１の一方に長円形または略円形を
した開口部２を形成し、該基板２の四隅部分にそれぞれ
ねじ孔３を形成してある。５は基板１の上部に取付ける
カバ−体で、平面部分の裏面には、例えば７セグメント
ＬＥＤで３桁からなるＬＥＤ表示器等の表示器１２を装
着するための取付窓６と、測定ボタン１３を取付けるた
めの円孔７を設け、且つ、側面部分には電源をＯＮ．Ｏ
ＦＦさせる電源入力用のスイッチ１４を取付けるための
取付孔８を形成してある。また、該カバ−体５の底部角
隅部分には、基板１のねじ孔３に螺合させるボルト（図
示せず）螺合用の孔９を有した取付片１０を夫々設けて
ある。
【０００７】図３〜６において、１８は基板１上に取付
けたボイスコイルモ−タで、該ボイスコイルモ−タ１８
のハウジング１６の前部に取付けたセンサ−固定台２５
にフォトセンサ１７を装着してあるが、該センサ−固定
台２５は直接基板１上に取付けることも可能である。１
９はボイスコイルモ−タ１８の出力軸で、この出力軸１
９の一端に直交して固着させたスライド軸２０の下部に
円形の移動固定台２１を取付け、該移動固定台２１の下
端に同じく円形をした摩擦板２２を着脱可能に取付けて
ある。この摩擦板２２の外周に設けた凹溝２３にはゴム
パッキン２４を装着して、該摩擦板２２が基板１の開口
部２の内面に衝突するのを防止して騒音の発生を防いで
いる。この摩擦板２２は前記開口部２内を前後動するた
め、基板１に設ける開口部２はやや大径の円形或いは長
円形に形成し、一定範囲内で前後動させることができる
ようにしてある。本実施例の移動距離は約４ｍｍである
が、これに限るものではない。また、該出力軸１９の先
端に軸着させたスライド軸２０の下端には、移動固定台
２１をＥリング３２で固定してあり、該移動固定台２１
に摩擦板２２を着脱可能に取付けてある。
けたボイスコイルモ−タで、該ボイスコイルモ−タ１８
のハウジング１６の前部に取付けたセンサ−固定台２５
にフォトセンサ１７を装着してあるが、該センサ−固定
台２５は直接基板１上に取付けることも可能である。１
９はボイスコイルモ−タ１８の出力軸で、この出力軸１
９の一端に直交して固着させたスライド軸２０の下部に
円形の移動固定台２１を取付け、該移動固定台２１の下
端に同じく円形をした摩擦板２２を着脱可能に取付けて
ある。この摩擦板２２の外周に設けた凹溝２３にはゴム
パッキン２４を装着して、該摩擦板２２が基板１の開口
部２の内面に衝突するのを防止して騒音の発生を防いで
いる。この摩擦板２２は前記開口部２内を前後動するた
め、基板１に設ける開口部２はやや大径の円形或いは長
円形に形成し、一定範囲内で前後動させることができる
ようにしてある。本実施例の移動距離は約４ｍｍである
が、これに限るものではない。また、該出力軸１９の先
端に軸着させたスライド軸２０の下端には、移動固定台
２１をＥリング３２で固定してあり、該移動固定台２１
に摩擦板２２を着脱可能に取付けてある。
【０００８】図３、４において、３３は基板１上に取付
けた電池ホルダで、内部にニッカド電池やアルカリ電池
等の電池３４を収容し、該電池ホルダ３３と電池３４と
スイッチ１４（図１）と表示器１２とフオトセンサ１７
と測定ボタン１３とボイスコイルモ−タ１８とを電気的
に接続してある。なお、電池３３の代わりにコ−ド線を
取付けて家庭用電源を使用することも可能であるが、そ
の場合は、回路を変更する必要がある。
けた電池ホルダで、内部にニッカド電池やアルカリ電池
等の電池３４を収容し、該電池ホルダ３３と電池３４と
スイッチ１４（図１）と表示器１２とフオトセンサ１７
と測定ボタン１３とボイスコイルモ−タ１８とを電気的
に接続してある。なお、電池３３の代わりにコ−ド線を
取付けて家庭用電源を使用することも可能であるが、そ
の場合は、回路を変更する必要がある。
【０００９】図５において、ボイスコイルモ−タ１８
は、ハウジング１６の後部に取付けたヨ−ク２６の前側
にレアア−スマグネット２７を取付け、さらに、マグネ
ット固定台２８の外周にコイル２９を装着したボイスガ
イド３０を、ヨ−ク２６内に前後動可能に取付け、この
ボイスガイド３０の前部に取付けた出力軸１９をハウジ
ング１６の前方に突出させ、ハウジング１６と出力軸１
９との間には軸受３１を装着してある。
は、ハウジング１６の後部に取付けたヨ−ク２６の前側
にレアア−スマグネット２７を取付け、さらに、マグネ
ット固定台２８の外周にコイル２９を装着したボイスガ
イド３０を、ヨ−ク２６内に前後動可能に取付け、この
ボイスガイド３０の前部に取付けた出力軸１９をハウジ
ング１６の前方に突出させ、ハウジング１６と出力軸１
９との間には軸受３１を装着してある。
【００１０】図７は第２実施例を示したもので、基板１
とカバ−体５からなる本体１１内に収容したボイスコイ
ルモ−タ１８の出力軸１９を、この本体１１の端部に設
けた開口１１Ａから本体外に突出させ、該出力軸１９の
先端には先端面を凹面や平坦面等の任意形状に形成した
アタッチメント１１Ｂを装着して、被測定物３５の大き
さや形状に応じて適当なアタッチメントを取付けて使用
する。本実施例にあっては、第１実施例の摩擦板２２を
使用することなく、床面や机上に載置させた被測定物３
５に出力軸１９の先端を当接させて、測定ボタン１３を
押すことにより手軽に摩擦係数を測定することができる
ものである。
とカバ−体５からなる本体１１内に収容したボイスコイ
ルモ−タ１８の出力軸１９を、この本体１１の端部に設
けた開口１１Ａから本体外に突出させ、該出力軸１９の
先端には先端面を凹面や平坦面等の任意形状に形成した
アタッチメント１１Ｂを装着して、被測定物３５の大き
さや形状に応じて適当なアタッチメントを取付けて使用
する。本実施例にあっては、第１実施例の摩擦板２２を
使用することなく、床面や机上に載置させた被測定物３
５に出力軸１９の先端を当接させて、測定ボタン１３を
押すことにより手軽に摩擦係数を測定することができる
ものである。
【００１１】この出力軸１９の先端部には、必要に応じ
てアタッチメント１１Ｂを取付けてもよいし、何らのア
タッチメントを装着せずに該被測定物３５に該出力軸１
９の先端を直接当接させて摩擦係数を測定することも可
能である。図中、１７Ａは出力軸１９の中間部に取付け
た作動片で、本体１１またはボイスコイルモ−タ１８に
取付けた固定台３４または基板１上に取付けたフォトセ
ンサ１７と電気的に作動するように取付け、作動片１７
Ａが出力軸１９と共に移動するとその電流量をフオトセ
ンサ１７で感知するものである。
てアタッチメント１１Ｂを取付けてもよいし、何らのア
タッチメントを装着せずに該被測定物３５に該出力軸１
９の先端を直接当接させて摩擦係数を測定することも可
能である。図中、１７Ａは出力軸１９の中間部に取付け
た作動片で、本体１１またはボイスコイルモ−タ１８に
取付けた固定台３４または基板１上に取付けたフォトセ
ンサ１７と電気的に作動するように取付け、作動片１７
Ａが出力軸１９と共に移動するとその電流量をフオトセ
ンサ１７で感知するものである。
【００１２】本装置にかかる回路図を図８に基づいて説
明すると、回路４０に第１、２、３、４、５端子４１、
４２、４３、４４、４５を設けてあり、該第１、２端子
４１、４２にボイスコイルモ−タ１８とフオトセンサ１
７とを直列に接続し、該回路４０に設けた第３端子４３
に電池３４を接続してある。この第４、５端子４４、４
５には電源入力用のスイッチ１４を接続し、さらに、第
３、４端子４３、４４の間にはレギュレ−タ４６を接続
してある。このボイスコイルモ−タ１８にはコントロ−
ラ４７を接続し、該コントロ−ラ４７を調整するボリュ
−ム４８を接続してある。この第１端子４１と第２端子
４２に接続したコントロ−ラ４７を１チップマイクロプ
ロセッサ（ＭＵＰ）で接続し、該マイクロプロセッサ４
９にはデコ−ダ５０を介して３桁からなる７セグメント
ＬＥＤ表示器などからなる表示器１２を接続し、該マイ
クロプロセッサ４９には測定を開始させる測定ボタン１
３を接続してある。
明すると、回路４０に第１、２、３、４、５端子４１、
４２、４３、４４、４５を設けてあり、該第１、２端子
４１、４２にボイスコイルモ−タ１８とフオトセンサ１
７とを直列に接続し、該回路４０に設けた第３端子４３
に電池３４を接続してある。この第４、５端子４４、４
５には電源入力用のスイッチ１４を接続し、さらに、第
３、４端子４３、４４の間にはレギュレ−タ４６を接続
してある。このボイスコイルモ−タ１８にはコントロ−
ラ４７を接続し、該コントロ−ラ４７を調整するボリュ
−ム４８を接続してある。この第１端子４１と第２端子
４２に接続したコントロ−ラ４７を１チップマイクロプ
ロセッサ（ＭＵＰ）で接続し、該マイクロプロセッサ４
９にはデコ−ダ５０を介して３桁からなる７セグメント
ＬＥＤ表示器などからなる表示器１２を接続し、該マイ
クロプロセッサ４９には測定を開始させる測定ボタン１
３を接続してある。
【００１３】次に、本実施例の作用について説明する。
ボイスコイルモ−タ１８は、電源がＯＦＦの状態では該
出力軸１９が自由になっているため、スイッチ１４をＯ
Ｎにしてボイスコイルモ−タ１８と表示器１２とに電流
を通電すると、出力軸１９は後退して測定開始位置にセ
ットする。ついで、測定ボタン１２を押してコイル２９
に電流を通電すると、このボイスコイルモ−タ１８に電
流が徐々に通電して出力軸１９が前方に動き始め、被測
定物または摩擦板２１が動きだしたその瞬間の電流値を
フォトセンサ１７で検出し、その電流の数値よりその発
生推力を演算することによって表示器１２に静摩擦係数
として表示させるものである。
ボイスコイルモ−タ１８は、電源がＯＦＦの状態では該
出力軸１９が自由になっているため、スイッチ１４をＯ
Ｎにしてボイスコイルモ−タ１８と表示器１２とに電流
を通電すると、出力軸１９は後退して測定開始位置にセ
ットする。ついで、測定ボタン１２を押してコイル２９
に電流を通電すると、このボイスコイルモ−タ１８に電
流が徐々に通電して出力軸１９が前方に動き始め、被測
定物または摩擦板２１が動きだしたその瞬間の電流値を
フォトセンサ１７で検出し、その電流の数値よりその発
生推力を演算することによって表示器１２に静摩擦係数
として表示させるものである。
【００１４】本発明にかかる測定原理について説明する
と、図１０は板や棒に小物体を乗せておき、これを徐々
に傾斜させて滑り落ち始める時の角度θを測定する傾斜
法を示したものであり、後記する式（１）、式（２）に
よって静摩擦係数を測定することができる。また、図１
１は小物体を水平面に載置してボイスコイルモ−タ１８
に電流を徐々に流し、動き始めた時に発生する推力から
式（１）及び式（２）により式（３）に示した推力定数
を得て静摩擦係数を測定するものである。
と、図１０は板や棒に小物体を乗せておき、これを徐々
に傾斜させて滑り落ち始める時の角度θを測定する傾斜
法を示したものであり、後記する式（１）、式（２）に
よって静摩擦係数を測定することができる。また、図１
１は小物体を水平面に載置してボイスコイルモ−タ１８
に電流を徐々に流し、動き始めた時に発生する推力から
式（１）及び式（２）により式（３）に示した推力定数
を得て静摩擦係数を測定するものである。
【００１５】静摩擦係数と推力と推力定数との関係は、
以下の通りである。 静摩擦係数μｓ＝推力Ｆ／摩擦板重量Ｗ・・・・・・・・・・・（１） 推力Ｆ＝推力定数×電流値・・・・・・・・・・・・・（２） 推力定数＝電流を加えた時に発生する推力の定数（個々のボイスコイル モ−タの性能）・・・・・・・・・・・・・・（３） 摩擦板重量＝４０．００ｇ 推力定数が０．３５ｇ／ｍＡの場合の発生推力は １ｍＡの時 ０．３５ｇｆ １０ｍＡの時 ３．５０ｇｆ １００ｍＡの時３５．００ｇｆ となり比例関係にある。この場合、使用する摩擦板の重
量を４０ｇと一定にしてある。
以下の通りである。 静摩擦係数μｓ＝推力Ｆ／摩擦板重量Ｗ・・・・・・・・・・・（１） 推力Ｆ＝推力定数×電流値・・・・・・・・・・・・・（２） 推力定数＝電流を加えた時に発生する推力の定数（個々のボイスコイル モ−タの性能）・・・・・・・・・・・・・・（３） 摩擦板重量＝４０．００ｇ 推力定数が０．３５ｇ／ｍＡの場合の発生推力は １ｍＡの時 ０．３５ｇｆ １０ｍＡの時 ３．５０ｇｆ １００ｍＡの時３５．００ｇｆ となり比例関係にある。この場合、使用する摩擦板の重
量を４０ｇと一定にしてある。
【００１６】たの推力定数は個々のボイスコイルモ−タ
１８によって異なるため、図９に示すように予めストレ
インゲ−ジ５１によって定数を定めるもので、５２は公
知の動歪みアンプ５２である。さらに電流値と推力との
対比は、ボイスコイルモ−タ１８の出力軸１９にストレ
インゲ−ジ５１を水平に取付け、電流値０ｍＡから段階
的に上げ、各推力を記録することにより行うものであ
る。この電流値と推力の関係から、推力／電流値＝推定
推力（ｇｆ／ｍＡ）を求めるものである。測定において
電流値の立ち上げはデジタル式になっており、２５５分
割にて行われるもので、電流値ｍＡと推力ｇと推定推力
を（表１）、（表３）に示してあり、さらに、それをグ
ラフに示したものが（表２）、（表４）である。このう
よに（表２）（表４）に示す如く本考案にかかる摩擦計
で測定した数値は一定範囲におさまっている。たとえ
ば、この携帯用摩擦計を紙の上で作動させた状態を測定
したところ、フォトセンサ１７が作動して１００ｍＡの
時に摩擦板２２が動いた場合（推定推力＝０．３５とす
る）、静止摩擦係数μｓ＝０．３５×１００（発生推
力）ｇｆ／自重４０ｇ＝０．８７５（０．８８）となる
ものである。
１８によって異なるため、図９に示すように予めストレ
インゲ−ジ５１によって定数を定めるもので、５２は公
知の動歪みアンプ５２である。さらに電流値と推力との
対比は、ボイスコイルモ−タ１８の出力軸１９にストレ
インゲ−ジ５１を水平に取付け、電流値０ｍＡから段階
的に上げ、各推力を記録することにより行うものであ
る。この電流値と推力の関係から、推力／電流値＝推定
推力（ｇｆ／ｍＡ）を求めるものである。測定において
電流値の立ち上げはデジタル式になっており、２５５分
割にて行われるもので、電流値ｍＡと推力ｇと推定推力
を（表１）、（表３）に示してあり、さらに、それをグ
ラフに示したものが（表２）、（表４）である。このう
よに（表２）（表４）に示す如く本考案にかかる摩擦計
で測定した数値は一定範囲におさまっている。たとえ
ば、この携帯用摩擦計を紙の上で作動させた状態を測定
したところ、フォトセンサ１７が作動して１００ｍＡの
時に摩擦板２２が動いた場合（推定推力＝０．３５とす
る）、静止摩擦係数μｓ＝０．３５×１００（発生推
力）ｇｆ／自重４０ｇ＝０．８７５（０．８８）となる
ものである。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、摩擦計を手軽に携帯できるよ
うに小型軽量に形成すると共に試験片を形成して取付け
る必要がないし、さらに装置への取付けが不要であって
操作が簡単であるから現場で直ちに摩擦係数を測定する
ことができる。その上、ボイスコイルモ−タの出力軸を
移動させることにより静摩擦係数を測定することがで
き、さらに消費電力が小さいため連続して測定すること
も可能である。また、測定作業は測定ボタンを押すだけ
の簡単な操作により表示器に測定値を表示するため、複
数回測定してその平均値を得ることにより正確な測定値
を得ることができるものである。
うに小型軽量に形成すると共に試験片を形成して取付け
る必要がないし、さらに装置への取付けが不要であって
操作が簡単であるから現場で直ちに摩擦係数を測定する
ことができる。その上、ボイスコイルモ−タの出力軸を
移動させることにより静摩擦係数を測定することがで
き、さらに消費電力が小さいため連続して測定すること
も可能である。また、測定作業は測定ボタンを押すだけ
の簡単な操作により表示器に測定値を表示するため、複
数回測定してその平均値を得ることにより正確な測定値
を得ることができるものである。
【図１】本発明に係る摩擦計を構成するカバ−体の一部
破断した平面図である。
破断した平面図である。
【図２】基板の平面図である。
【図３】基板上にボイスコイルモ−タと摩擦板を連結し
て取付け状態の平面図である。
て取付け状態の平面図である。
【図４】同右側面図である。
【図５】ボイスコイルモ−タの出力軸と摩擦板との関係
を示した要部断面図である。
を示した要部断面図である。
【図６】出力軸とスライド軸と摩擦板との関係を示した
平面図である。
平面図である。
【図７】本発明の第２実施例を示す一部破断した平面図
である。
である。
【図８】本発明の回路図を示したものである。
【図９】ボイスコイルモ−タの出力の調整法を示す説明
図である。
図である。
【図１０】本装置の作動原理を示した説明図である。
【図１１】本装置の測定原理を示した説明図である。
１ 基板 ２ 開口部 ５ カバ−体 １１ 本体 １２ 表示器 １３ 測定ボタン １４ スイッチ １７ フォトセンサ １８ ボイスコイルモ−タ １９ 出力軸
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
Claims (4)
- 【請求項１】 ボイスコイルモ−タとフオトセンサと電
池と表示器と測定ボタンとスイッチとからなり、該ボイ
スコイルモ−タの出力軸に取付けた作動片とセンサ−固
定台に取付けたフオトセンサとを接続すると共に、前記
電池とボイスコイルモ−タとフオトセンサと表示器と測
定ボタンとスイッチとを電気的に接続して基板とカバ−
体とからなる本体内に収容し、前記ボイスコイルモ−タ
の出力軸の一端を本体外に突出させたことを特徴とする
携帯用摩擦計。 - 【請求項２】 底面に開口部を設けた基板上にボイスコ
イルモ−タを装着し、該ボイスコイルモ−タの出力軸に
取付けたスライド軸の下端に摩擦板を取外可能に取付
け、該摩擦板を前記開口部内に前後動可能に位置させて
基板の下面より下方に突出させ、該基板上に取付けるカ
バ−体に表示器と測定ボタンとスイッチを装着し、前記
スライド軸とセンサ−固定台に装着したフォトセンサと
を接続させると共に、該基板上に装着した電池とボイス
コイルモ−タとフオトセンサと表示器と測定ボタンとス
イッチとを電気的に接続したことを特徴とする携帯用摩
擦計。 - 【請求項３】 請求項１または２において、基板に取付
けたセンサ−固定台にフオトセンサを取付け、該フオト
センサと前記出力軸とを接続した携帯用摩擦計。 - 【請求項４】 請求項１または２において、ボイスコイ
ルモ−タのハウジングに取付けたセンサ−固定台にフオ
トセンサを装着し、該フオトセンサとボイスコイルモ−
タの出力軸とを接続した携帯用摩擦計。
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