JPH0894507A - 布のねじり剛さ測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】第２の連結軸と貫通孔との間にはたらく摩擦力
を小さくして、布のねじり剛さを正確に測定することが
できる布のねじり剛さ測定装置を提供する。 【構成】布１３が第１の連結軸の回動によりねじられる
と、この布１３のねじりによって、その布１３に連結さ
れた第２の連結軸１７の周方向にトルクが働き、第２の
連結軸１７がその軸線を中心に回動する。又、第２の連
結軸１７と貫通孔３５との間には、第２の連結軸１７の
外周面に接触する複数のボール４１が、貫通孔３５内に
挿入されたボール保持体３７に対して転動可能に支持さ
れる。そして、第２の連結軸１７が回動すると各ボール
４１が転動するため、第２の連結軸１７と貫通孔３５と
の間に働く摩擦力が小さくなる。従って、第２の連結軸
１７と貫通孔３５との間の摩擦力によって、第２の連結
軸１７の回動が妨害されるのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は布のねじり剛さ測定装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、被服を構成する布のねじり剛
さを測定する装置としては、図５に示す布のねじり剛さ
測定装置１が知られている。この測定装置１は基板２と
当該基板２に立設される支柱３とを備え、支柱３には下
から上に向かって順に取付板４，第１の支持板５及び第
２の支持板６が所定間隔をおいて基板２と平行になるよ
うに取付固定されている。

【０００３】第１の支持板５には鉛直方向に延びる第１
の連結軸７が貫通し、第１の連結軸７はその軸線を中心
に回動可能となっている。この第１の連結軸７の第１の
支持板５より下側には、第１の連結軸７の回動角度を検
出するためのエンコーダ８が取り付けられている。又、
取付板４の下面にはステッパモータ９が取付固定され、
ステッパモータ９の出力軸１０は取付板４を貫通して第
１の連結軸７と同軸上に延びている。そして、第１の連
結軸７と出力軸１０とは、連結器１１を介して連結され
ている。第１の連結軸７の上端には一対の挟持片１２が
設けられ、この挟持片１２は第１及び第２の支持板５，
６間に配設された帯状の布１３の下端を挟持固定してい
る。

【０００４】第２の支持板６における第１の連結軸７の
軸線に対応する位置には、鉛直方向に延びる支持孔１６
が形成されている。この支持孔１６には第２の連結軸１
７が貫通し、第２の連結軸１７の外周面と支持孔１６の
内周面とは接触している。そして、第２の連結軸１７は
その軸線を中心に回動可能に、かつ軸線方向に移動可能
となっている。又、第２の連結軸１７の下端には一対の
挟持片１８が設けられ、この挟持片１８は前記布１３の
上端を挟持固定している。

【０００５】第２の支持板６の一隅には略Ｔ字状の吊下
アーム１９が固着され、吊下アーム１９の上部一端は第
２の連結軸１７の上方まで延びている。吊下アーム１９
の上部両端の側面にはそれぞれプーリ２０が突出形成さ
れ、両プーリ２０には一端が第１の連結軸１７の上端に
連結されるとともに他端が重り２１に連結されたワイヤ
２２が掛けられている。そして、布１３は重り２１によ
って常に上方に引っ張られるようになっている。

【０００６】第２の連結軸１７において第２の支持板６
より上側には、水平方向の幅が薄いトルク測定片２３ａ
と、鉛直方向の幅が薄い移動量測定片２３ｂとが、それ
ぞれ第２の支持板６に対して平行に延びている。そし
て、両測定片２３ａ，２３ｂの長手方向中央には、それ
ぞれひずみゲージ２４，２５が付設されている。又、第
２の支持板６の上面には、トルク測定片２３ａの先端部
を挟むように突出する一対の挟み部２６が設けられてい
る。更に、第２の支持板６の上面において、移動量測定
片２３ｂの先端部に対応する位置には突部２７が設けら
れ、突部２７の先端部には三角屋根型の接触部２８が形
成されている。この接触部２８の先端は移動量測定片２
３ｂの下面に接触している。

【０００７】そして、ステッパモータ９を駆動して第１
の連結軸７を所定角度回動させると、布１３が第１の連
結軸７の軸線を中心にねじられ、布１３のねじりにより
第２の連結軸１７にはその周方向にトルクが働く。その
ため、第２の連結軸１７がその軸線を中心に回動し、ト
ルク測定片２３ａが水平方向に円弧を描くように湾曲す
る。この時、ひずみゲージ２４はトルク測定片２３ａの
曲げひずみに基づいて、第２の連結軸１７に働くトルク
を検出する。又、第２の連結軸１７が回動すると、移動
量測定片２３ｂが第２の連結軸１７と同方向に回動して
接触部２８の先端に対して摺動する。

【０００８】そして、布１３がねじられた時には布１３
の鉛直方向の長さが縮むため、第２の連結軸１７がその
軸線方向に沿って下方に移動し、移動量測定片２３ｂが
鉛直方向に円弧を描くように湾曲する。この時、ひずみ
ゲージ２５は移動量測定片２３ｂの曲げひずみに基づい
て、第２の連結軸１７の移動量を検出する。そして、第
２の連結軸１７に働くトルク及び第２の連結軸１７の移
動量に基づいて、布１３のねじり剛さが測定される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記測
定装置１では、第２の連結軸１７の外周面が支持孔１６
の内周面に接触している。そのため、布１３のねじりに
より第２の連結軸１７が回動する時、第２の連結軸１７
と支持孔１６との間の摩擦力により第２の連結軸１７の
回動が妨害され、第２の連結軸１７の回動量が小さくな
る。その結果、トルク測定片２３ａの湾曲が小さくなる
ため、ひずみゲージ２４が検出する第２の連結軸１７に
働くトルクの値が実際の値よりも小さくなり、布１３の
ねじり剛さを正しく測定できないという問題があった。

【００１０】又、第２の連結軸１７は支持孔１６の内周
面全体が接触することにより支持されているため、第２
の連結軸１７と支持孔１６との間において摩擦力を生じ
させる接触支持面積が大きくなる。そのため、第２の連
結軸１７の回動が更に妨害され易くなり、布１３のねじ
り剛さを正しく測定することが更に困難になるという問
題があった。

【００１１】一方、第２の連結軸１７と支持孔１６との
間の摩擦力を小さくするためには、支持孔１６の径を第
２の連結軸１７より若干大きくし、第２の連結軸１７と
支持孔１６との間に隙間を形成することが考えられる。
しかし、この場合には第２の連結軸１７がワイヤ２２に
吊り下げられただけとなるため、布１３がねじられた時
に第２の連結軸１７がその軸線に対して傾く。そして、
第２の連結軸１７が傾くことによって移動量測定片２３
ｂが適正に湾曲せず、ひずみゲージ２５により検出され
る第２の連結軸１７の移動量が不正確になって、布１３
のねじり剛さが正しく測定できないという問題があっ
た。

【００１２】又、移動量測定片２３ｂに接触する接触部
２８の先端は尖っているため、第２の連結軸１７の回動
により移動量測定片２３ｂが接触部２８の先端を摺動す
る時、移動量測定片２３ｂが接触部２８の先端に引っ掛
かり易い。そして、移動量測定片２３ｂが接触部２８に
引っ掛かっかると、移動量測定片２３ｂが接触部２８に
対して滑らかに摺動しなくなる。その結果、第２の連結
軸１７が滑らかに回動しなくなり、トルク測定片２３ａ
の湾曲が一定に定まらなくなる。従って、ひずみゲージ
２４が検出する第２の連結軸１７に働くトルクの値が不
安定になり、布１３のねじり剛さが正しく測定できなく
なるという問題があった。

【００１３】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、第１の目的は、第２の連結軸と貫通
孔との間に働く摩擦力を低減して、布のねじり剛さを正
確に測定することにある。

【００１４】本発明の第２の目的は、摩擦力を生じさせ
る接触支持面積を小さくして、布のねじり剛さを正確に
測定することにある。又、本発明の第３の目的は、第２
の連結軸がその軸線に対して傾くのを防止して、布のね
じり強さを正確に測定することにある。

【００１５】更に、本発明の第４の目的は、測定片を接
触部に対して滑らかに摺動させ、布のねじり剛さを正確
に測定することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１記載の発明では、所定間隔をおいて平行と
なる第１及び第２の支持板を互いに連結するとととも
に、前記第１及び第２の支持板に対してそれぞれ直交す
る方向に貫通する第１及び第２の連結軸を設け、この第
１及び第２の連結軸には第１及び第２の支持板間に配設
された布の両端をそれぞれ連結し、前記第１の連結軸を
その軸線を中心に所定角度回動させ、その時の第２の連
結軸の軸線方向への移動量及び第２の連結軸に対して周
方向に働くトルクを検出し、それらに基づいて布のねじ
り剛さを測定する布のねじり剛さ測定装置において、前
記第２の支持板に第２の連結軸が貫通される貫通孔を形
成し、その貫通孔内に当該貫通孔と第２の連結軸との間
に働く摩擦力を低減する減摩部材を設けた。

【００１７】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
布のねじり剛さ測定装置において、減摩部材は、第２の
連結軸の外周面に接触した状態で貫通孔内に転動可能に
支持された複数のボールであることをその要旨とする。

【００１８】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
布のねじり剛さ測定装置において、ボールは、第２の連
結軸の軸線方向に対して複数段配設されていることをそ
の要旨とする。

【００１９】請求項４記載の発明では、請求項１〜３の
いずれかに記載の布のねじり剛さ測定装置において、第
２の連結軸における布に対して第２の支持板を挟んだ反
対側に、第２の連結軸の移動量を測定するための測定片
を第２の支持板に対して平行に延びるように設け、前記
第２の支持板の測定片に対応する位置には当該測定片に
接触する接触部を設け、その接触部の測定片との接触面
を球面状に形成した。

【００２０】

【作用】即ち、請求項１記載の発明では、第１の連結軸
をその軸線を中心に所定角度回動させると、第１の連結
軸に連結された布がねじられる。この布のねじりによっ
て、その布に連結された第２の連結軸の周方向にトルク
が働き、第２の連結軸がその軸線を中心に回動する。こ
の時、貫通孔内に設けられた減摩部材により、第２の連
結軸と貫通孔との間に働く摩擦力が低減される。

【００２１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明の作用に加え、第２の連結軸は貫通孔内に転動可能
に支持された複数のボールによって支持され、第２の連
結軸と各ボールとは点接触する。そのため、摩擦力を生
じさせる接触支持面積が小さくなる。

【００２２】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
発明の作用に加え、第２の連結軸には、第２の連結軸の
軸線方向に対して複数段配設されたボールが接触するた
め、第２の連結軸がその軸線に対して傾くことが防止さ
れる。

【００２３】請求項４記載の発明では、請求項１〜３の
いずれかに記載の発明の作用に加え、第２の連結軸が回
動すると、第２の連結軸から延びる測定片が、突部に形
成された接触部における測定片との球面状の接触面に対
して滑らかに摺動する。

【００２４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図３に従って説明する。尚、本実施例においては、第２
の連結軸と第２の支持板のみが従来と異なり、その他の
従来と同一部分については従来と同一番号を付して詳細
な説明を省略する。

【００２５】図１に示すように、本実施例において、第
２の支持板６には第２の連結軸１７より大径の貫通孔３
５が鉛直方向に延びるように形成されている。この貫通
孔３５内には、連通孔３６を備えた円筒状のボール保持
体３７が嵌め込まれている。又、第２の支持板６の上面
及び下面には、ボール保持体３６より大径の円板状に形
成された取付プレート３８がボール保持体３７の上面及
び下面を覆うようにそれぞれ配設されている。取付プレ
ート３８は、ボール保持体３７の外周部から第２の支持
板６に向かって螺入された複数のボルト３９により第２
の支持板６に取付固定されている。そして、取付プレー
ト３８には、連通孔３６に連通する透孔４０が形成され
ている。ボール保持体３７において、連通孔３６の内周
面には、当該内周面に沿って環状となるように配設され
た複数の減摩部材としてのボール４１（図１には２つの
み図示）が転動可能に支持されている。そして、連通孔
３６及び透孔４０には第２の連結軸１７が貫通し、その
連結軸１７は各ボール４１により点接触支持されてい
る。

【００２６】図２に示すように、第２の支持板６の上面
において、第２の連結軸１７から延びる測定片としての
移動量測定片２３ｂの先端部に対応する位置には、円柱
状の突部４２が立設されている。図３に示すように、突
部４２の先端部には、その先端に向かうほど縮径するテ
ーパ状の接触部４３が形成されてる。この接触部４３の
先端部は移動量測定片２３ｂの下面に接触し、接触部４
３の移動量検出片２３ｂとの接触面は球面状に形成され
ている。

【００２７】次に、上記のように構成された布のねじり
剛さ測定装置１の作用を説明する。ステッパモータ９を
駆動して第１の連結軸７を所定角度回動させると、布１
３が第１の連結軸７を中心にねじれ、第２の連結軸１７
にはその周方向に布１３のねじりによって発生したトル
クが働く。このトルクにより第２の連結軸１７がその軸
線を中心に回動し、トルク測定片２３ａ及び移動量測定
片２３ｂが第２の連結軸１７と同方向に回動する。そし
て、トルク測定片２３ａは水平方向に円弧を描くように
湾曲する。

【００２８】又、第２の連結軸１７が回動している時、
ボール４１がボール保持体３７に対して転動するため、
貫通孔３５と第２の連結軸１７との間に働く摩擦力が従
来よりも小さくなる。そのため、貫通孔３５との第２の
連結軸１７との間に働く摩擦力により、第２の連結軸１
７の回動が妨害されることがなく、第２の連結軸１７が
適正な量だけ回動する。従って、トルク測定片２３ａは
適正に湾曲し、第２の連結軸１７に働くトルクの正しい
値がひずみゲージ２４により検出される。

【００２９】更に、第２の連結軸１７が回動した時に
は、移動量測定片２３ｂが第２の連結軸１７と同方向に
回動して接触部４３に対して摺動する。その接触部４３
は、移動量測定片２３ｂとの接触面が球面状に形成され
ているため、移動量測定片２３ｂが接触部４３に対して
摺動する時に接触部４３に引っ掛かることが防止され
る。そのため、移動量測定片２３ｂが接触部４３に対し
て滑らかに摺動し、第２の連結軸１７も滑らかに回動す
る。その結果、トルク測定片２３ａの湾曲が一定に定ま
り、ひずみゲージ２４が検出する第２の連結軸１７に働
くトルクの値が安定する。

【００３０】又、布１３がねじられた時には布１３の鉛
直方向の長さが縮むため、第２の連結軸１７がその軸線
方向に沿って下方に移動し、移動量測定片２３ｂが鉛直
方向に円弧を描くように湾曲する。この時、第２の連結
軸１７の移動量がひずみゲージ２５により検出される。
そして、第２の連結軸１７に働くトルク及び第２の連結
軸１７の移動量に基づいて、布１３のねじり剛さが測定
される。

【００３１】以上詳述したように本実施例では、貫通孔
３５内に転動可能に支持された複数のボール４１により
第２の連結軸１７を支持した。そのため、各ボール４１
と第２の連結軸１７とが点接触し、摩擦力を生じさせる
接触支持面積を小さくすることができる。又、第２の連
結軸１７が回動した時には各ボール４１が転動するた
め、第２の連結軸１７と貫通孔３５との間に働く摩擦力
を低減させ、その摩擦力により第２の連結軸１７の回動
が妨害されるのを防止することができる。従って、第２
の連結軸１７が適正な量だけ回動してトルク測定片２３
ａが適正に湾曲するため、第２の連結軸１７に働くトル
クを正確に検出することができるとともに、布１３のね
じり剛さを正しく測定することができる。

【００３２】又、本実施例では、接触部４３の移動量測
定片２３ｂとの接触面を球面状に形成した。そのため、
第２の連結軸１７が回動に伴って移動量測定片２３ｂが
回動した時、その移動量測定片２３ｂは接触部４３に対
して引っ掛かることなく滑らかに摺動する。従って、第
２の連結軸１７が滑らかに回動してトルク測定片２３ａ
の湾曲が一定に定まるため、ひずみゲージ２４が検出す
る第２の連結軸１７に働くトルクの値を安定させること
ができる。その結果、布１３のねじり剛さを正確に測定
することができる。

【００３３】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば以下のように変更して具体化すること
もできる。 （１）本実施例では、減摩部材としてボール保持体３７
に転動可能に支持されたボール４１を例示したが、これ
に代えて貫通孔３５内に第２の連結軸１７が貫通する円
筒状の軸受メタルを嵌め込む。そして、その軸受メタル
と第２の連結軸１７との間に潤滑油等の減摩部材として
の潤滑流体を供給してもよい。

【００３４】（２）本実施例では、連通孔３６の内周面
に沿って環状となる複数のボール４１を第２の連結軸１
７の軸線方向に対して１段だけ設けたが、複数段にして
もよい。この場合、第２の連結軸１７がその軸線方向に
対して複数段となったボール４１により支持される。そ
のため、布１３がねじられた時に第２の連結軸１７がそ
の軸線に対して傾くことがなく、移動量測定片２３ｂが
適正に湾曲する。従って、第２の連結軸１７の移動量が
ひずみゲージ２５により正確に検出され、布１３のねじ
り剛さを正しく測定することができる。

【００３５】（３）ボール４１を第２の連結軸１７の軸
線方向に対して複数段設ける場合、図４に示すようにボ
ール４１を上下２段にしてもよい。このように構成すれ
ば、ボール４１を２段以上設けた場合に比べてボール４
１と第２の連結軸１７との接触面積を小さく抑えること
ができる。従って、布１３がねじられた時に第２の連結
軸１７がその軸線に対して傾くのを防止できるととも
に、第２の連結軸１７と貫通孔３５との間に働く摩擦力
を小さく抑えることができる。

【００３６】次に、以上の実施例から把握することがで
きる請求項以外の技術的思想をその効果とともに以下に
記載する。請求項３記載のシートのねじり剛さ測定装置
において、貫通孔内にはボールを第２の連結軸の軸線方
向に対して２段配設した布のねじり剛さ測定装置。この
場合、第２の連結軸と貫通孔との間に働く摩擦力を小さ
く抑えた状態で、第２の連結軸がその軸線に対して傾く
のを防止できる。

【００３７】尚、本明細書において、布とはシート状の
繊維製品のことであり、織物，編物，組物，レース，網
及び不織布等を含むと定義する。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１記載の発明
によれば、第２の連結軸と貫通孔との間に働く摩擦力を
低減して、布のねじり剛さを正確に測定することができ
る。

【００３９】請求項２記載の発明によれば、摩擦力を生
じさせる接触支持面積を小さくして、布のねじり剛さを
正確に測定することができる。請求項３記載の発明によ
れば、請求項２記載の発明の効果に加え、第２の連結軸
がその軸線に対して傾くのを防止して、布のねじり強さ
を正確に測定することができる。

【００４０】請求項４記載の発明によれば、請求項１〜
３の発明の効果に加え、測定片を接触部に対して滑らか
に摺動させ、布のねじり剛さを正確に測定することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の貫通孔を示す断面図である。

【図２】本実施例の布のねじり剛さ測定装置を示す斜視
図である。

【図３】本実施例の移動量測定片及び突部を示す斜視図
である。

【図４】別例のボール支持体及びボールを示す断面図で
ある。

【図５】従来の布のねじり剛さ測定装置を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１…布のねじり剛さ測定装置、５…第１の支持板、６…
第２の支持板、７…第１の連結軸、１３…布、１７…第
２の連結軸、２３ｂ…測定片としての移動量測定片、３
５…貫通孔、４１…減摩部材としてのボール、４３…接
触部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定間隔をおいて平行となる第１及び第
   ２の支持板（５，６）を互いに連結するとともに、前記
   第１及び第２の支持板（５，６）に対してそれぞれ直交
   する方向に貫通する第１及び第２の連結軸（７，１７）
   を設け、この第１及び第２の連結軸（７，１７）には第
   １及び第２の支持板（５，６）間に配設された布（１
   ３）の両端をそれぞれ連結し、前記第１の連結軸（７）
   をその軸線を中心に所定角度回動させ、その時の第２の
   連結軸（１７）の軸線方向への移動量及び第２の連結軸
   （１７）に対して周方向に働くトルクを検出し、それら
   に基づいて布（１３）のねじり剛さを測定する布のねじ
   り剛さ測定装置において、 前記第２の支持板（６）に第２の連結軸（１７）が貫通
   される貫通孔（３５）を形成し、その貫通孔（３５）内
   に当該貫通孔（３５）と第２の連結軸（１７）との間に
   働く摩擦力を低減する減摩部材（４１）を設けた布のね
   じり剛さ測定装置。
2. 【請求項２】 前記減摩部材（４１）は、第２の連結軸
   （１７）の外周面に接触する状態で貫通孔（３５）内に
   転動可能に支持された複数のボール（４１）である請求
   項１記載の布のねじり剛さ測定装置。
3. 【請求項３】 前記ボール（４１）は、第２の連結軸
   （１７）の軸線方向に対して複数段配設されている請求
   項２記載の布のねじり剛さ測定装置。
4. 【請求項４】 前記第２の連結軸（１７）における布
   （１３）に対して第２の支持板（６）を挟んだ反対側
   に、第２の連結軸（１７）の移動量を測定するための測
   定片（２３ｂ）を第２の支持板（６）に対して平行に延
   びるように設け、前記第２の支持板（６）の測定片（２
   ３ｂ）に対応する位置には当該測定片（２３ｂ）に接触
   する接触部（４３）を設け、その接触部（４３）の測定
   片（２３ｂ）との接触面を球面状に形成した請求項１〜
   ３のいずれかに記載の布のねじり剛さ測定装置。