KR19990087941A

KR19990087941A - 마찰계

Info

Publication number: KR19990087941A
Application number: KR1019990013745A
Authority: KR
Inventors: 케이브달불렌트
Original assignee: 그렉 지에기엘레브스키; 보그-워너 오토모티브 인코포레이티드
Priority date: 1998-05-19
Filing date: 1999-04-19
Publication date: 1999-12-27
Also published as: US6094967A; EP0959340A2; EP0959340A3; JPH11351984A

Abstract

본 발명은 2개의 슬라이딩 물체를 계측 및 테스트하기 위해 사용되는 개선된 마찰계(tribometer)에 관한 것이다. 상기 마찰계는 테스트 샘플을 고정하기 위한 슬라이딩 유니트, 테스트 샘플을 왕복 운동시키기 위한 유니트, 다수의 신호를 센서로부터 수신하기 위한 신호 조정 유니트, 및 신호 데이터를 수신하고 제어 명령을 슬라이딩 유니트와 왕복 운동 유니트에 전송하는 데이터 포착·제어 유니트를 포함한다.

Description

마찰계{TRIBOMETER}

마찰계(tribometer)는 해당분야에 잘 공지되어 있고, 2개의 슬라이딩 물체의 상호 작용을 계측 및 테스트하기 위해 사용된다. 예를 들면, 마찰계는 브레이크 라이닝에 사용되는 재질을 계측 및 테스트하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명은 개선된 마찰계에 관한 것이다.

개선된 마찰계에서 처리되어져야 하는 일부 문제점들은 다음과 같다.

1. 화학 및 광학 현미경에 의해서 2개의 슬라이딩 물체의 경계면에서 원위치에의 물리적 및 화학적 변화의 관찰.

2. 다양한 작동 조건하에서 마찰 현상과 실제 접촉 영역간의 관계.

3. 직접 접촉하는 거칠기와, 윤활막에 의해 할당된 부하 및 경계 윤활에서의 거칠기의 조사.

4. 실제 접촉 영역 및 건조 슬라이딩에서 성장된 접합부의 조사.

5. 탄성유체 윤활 상태에서 슬라이딩 물체간의 유막 형성의 관찰.

6. 페이퍼 재료의 표면 탄성 결정.

7. 다공성 재료의 공극 구조와, 오일 및 공기 포켓 발생의 연구.

8. 브레이크-인(break-in) 메커니즘 및 경계막 형성의 연구.

9. 접촉 온도 연구.

10. 스틱-슬립(stick-slip) 현상의 연구.

11. 마찰 및 진동 현상이 시스템 강성에 미치는 영향의 연구.

12. 건성 슬라이딩 물체 및 윤활된 슬라이딩 물체의 마찰 및 마모 메커니즘의 연구.

13. 어떤 종류의 고체 재료 및 표면 코팅부의 마찰 및 마모 메커니즘의 연구.

14. 액체 및 고체 윤활제, 그리스 및 첨가제의 윤활 성질의 연구.

15. 제어된 습도 환경에서 마찰 및 마모 테스트의 연구.

본 발명의 주요 목적은 해당분야의 많은 문제점들을 해결하는 개선된 마찰계를 생산하는 것이다.

본 발명은 테스트 샘플을 수용하기 위해 슬라이딩 유니트를 구비한 개선된 마찰계에 관한 것이다. 왕복 구동 유니트는 슬라이딩 유니트에 인접하게 장착되고 시험편을 왕복 운동시킨다. 신호 조정 유니트는 다수의 센서로부터 신호를 수신한다. 데이터 포착 및 제어 유니트는 신호 조정 유니트로부터 데이터를 얻고, 제어 명령을 슬라이딩 유니트 및 왕복운동 구동 유니트에 보낸다.

도 1은 본 발명에 따른 마찰계(tribometer)를 도시한 사시도.

도 2는 습도 챔버 커버를 제위치에 구비한 도 1에 도시된 마찰계의 슬라이딩 유니트를 확대 도시한 사시도.

도 3은 도 1에 도시되고, 내부가 도시되도록 절취된 부분을 갖는 왕복 운동 구동 유니트를 확대 도시한 사시도.

도 4는 마찰계의 신호 조정 유니트 및 데이터 포착·제어 유니트를 도시한 사시도.

도 5는 도 1의 라인 5-5를 따라 절취되고, 현미경의 일부분을 확대 도시한 횡단면도.

도 6은 도 1의 라인 6-6을 따라 절취 도시한 횡단면도.

도 7은 슬라이딩 유니트의 일부분을 도시한 분해도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 마찰계(tribometer) 11 : 슬라이딩 유니트

12 : 왕복 운동 구동 유니트 13 : 신호 조정 유니트

14 : 데이터 포착·제어 유니트 16 : 베이스

23 : 상부 플레이트 34 ; 상부 샘플 홀더

39 : 하부 고정식 샘플 홀더 51 : 히터 유니트

57 : 열전대 59 : 커버

도면에 관하여 설명하면, 본 발명에 따른 마찰계는 일반적으로 도면 번호 10으로 표시된다. 마찰계(10)는 독립된 마찰 및 마모 시험기로서 또는 도 5에 도시된 것처럼 광학 및 화학 현미경을 가지고 작동될 수 있다. 마찰계(10)는 슬라이딩 유니트(11), 왕복 운동 구동 유니트(12), 신호 조정 유니트(13), 및 데이터 포착·제어 유니트(14)를 포함한다.

도 1에 관하여 설명하면, 마찰계(10)는 슬라이딩 유니트(11)를 장착한 장방향으로 확장하는 직사각형 베이스(16)를 포함한다. 베이스(16)는 브래킷(17)에 의해 한 쌍의 간격이 진 벽부(18)에 장착된다. 간격이 진 벽부(18)는 조절 브래킷(19)에 의해 수평 지지 부재(20)에 수직으로 조절 가능하게 장착된다. 횡단 부재(21)는 상기 실시예에서 간격이 진 벽부(18) 사이에 이어진다. 왕복 운동 구동 유니트(12)는 간격이 진 벽부(18) 내에 장착된다.

슬라이딩 유니트(11)는 여러 가지 현미경의 스테이지(stage)와 대물 렌즈 장치 부분(nosepiece) 사이의 공간에 맞추기 위하여 얇고 좁다. 도 1, 도 5, 도 6 및 도 7에 관하여 설명하면, 슬라이딩 유니트(11)는 리세스(recess)(24)를 구비한 상부 플레이트(23)를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 현미경(26)이 마찰계(10)와 함께 사용될 때, 현미경(27)의 대물 렌즈 장치 부분(27)은 상부 플레이트(23) 및 그 리세스(24)에 인접되게 배치된다. 상부 플레이트(23)는 또한 중앙 개구부(28)를 포함한다. 다수의 볼 베어링(32)을 수용하기 위한 레이스(31)를 한정하는 한 쌍의 대향되고 간격이 진 베어링 조립체(30)는 상부 플레이트(23)의 바로 밑에 장착된다. 한 쌍의 대향된 베어링 에지(35)를 구비한 상부 샘플 홀더(34)는 베어링 에지(35)가 볼 베어링(32)에 맞물리도록 상부 플레이트(23) 아래에 슬라이딩 가능하게 장착된다. 상부 샘플 홀더(34)는 관찰 창(viewing window)(36)을 포함한다. 상부 샘플 홀더(34)는 그 바닥 표면을 따라 테스트 샘플을 장착한다. 상부 샘플 홀더(34)는 그 대향 단부에 슬롯(37)을 포함한다. 슬롯(37)은 왕복 운동 구동 유니트(12)에 상부 샘플 홀더(34)를 작동하게 연결하기 위해 사용된다. 상부 테스트 샘플은 상부 샘플 홀더(34)의 바닥면에 정상적으로 부착된다. 하부 샘플 홀더(39)는 상부 샘플 홀더(34)의 아래에 배치되고, 하부 테스트 샘플을 위한 리테이너로서 작용한다. 하부 샘플 홀더(39)는 열전대 센서를 장착하기 위한 슬롯(40) 및 샘플 리세스(54)를 포함한다. 개구부는 다수의 나사(41)를 수용하기 위하여 하부 샘플 홀더(39) 및 상부 플레이트(23)의 코너에 제공된다. 부싱(42), 코일 스프링(43), 와셔(45) 및 너트(46)는 나사(41) 상에 장착된다. 코일 스프링(43)은 상부 샘플 홀더(34) 및 하부 샘플 홀더(39) 상에 장착된 정렬된 샘플에 바람직한 양의 스프링 힘 또는 부하를 제공한다. 상기 힘은 너트(45)를 조절함으로써 조절될 수 있고, 또한 코일 스프링(43)을 제거하고 다른 코일 스프링 대신에 여러 스프링 상수를 사용함으로써 조절될 수 있다. 스프링(43)의 스프링 상수는 시스템 다이나믹스, 마찰·진동 및 스틱-슬립 현상과 같은 연구를 위해 정밀하게 설정된다.

본 실시예에서, 수평 절연 부재(47)는 베이스(16) 상에 배치된다. 한 쌍의 간격이 진 절연 측벽부(48)는 절연 부재(47)로부터 위쪽으로 확장된다. 절연 부재(47) 및 절연 측벽부(48)는 밴드 히터(51)를 수용하기 위한 중앙 슬롯(50)을 구비한 홀더(49)를 수용한다. 다수의 나사(53)는 베이스(16), 절연 부재(47), 홀더(49) 및 하부 샘플 홀더(39)를 서로 연결시킨다. 절연 부재(47) 및 절연 측벽부(48)는 열전달을 감소시키기 위하여 세라믹 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

상부 시편 홀더(34)의 베어링 에지(35)와 접촉할 때, 볼 베어링(32)은 왕복 운동 동안 시편 홀더(34)를 안내한다. 그러므로, 코일 스프링(43)으로부터 상부 플레이트(23)로, 볼 베어링(32)을 통해 상부 샘플 홀더(34) 아래쪽으로 하중을 전달한다.

도 6에 관하여 설명하면, 슬라이딩 유니트(11)는 그 조립된 위치에 도시되어 있다. 상부 테스트 샘플(A)은 상부 샘플 홀더(34)의 바닥면에 붙여져 있다. 상부 샘플(A)은 현미경을 사용하면 명백히 들여다보인다. 상부 샘플(A)은 또한 납작하다. 하부 테스트 샘플(B)은 하부 샘플 홀더(39)에 의해 한정되는 샘플 리세스(54) 내에 배치된다. 하부 테스트 샘플(B)은 임의의 기하학적 형상으로 될 수 있다.

베이스(16)는 벽부(18)로부터 돌출한 외팔보 형태이다. 슬라이딩 유니트(11)의 장착 이외에, 베이스(16)는 습도 센서(56)를 장착한다. 열전대(57)는 하부 샘플 홀더(39)의 슬롯(40) 내에 장착된다(도 7 참조). 습도 센서(56)는 센서 도관(58)에 연결된다.

도 2에 관하여 설명하면, 바람직한 실시예에서, 베이스(16)는 습도실(60)을 한정하는 것 이외에도 베이스(16)는 투명한 커버(59)를 장착한다. 도관(61)은 알맞은 기압을 제공하기 위하여 습도실(60)에 기체를 전달한다. 이들 기체에는 증기 및 질소를 포함한다. 도 3에 관하여 설명하면, 솔레노이드 밸브(62)는 지지 부재(20) 상에 장착된다. 솔레노이드 밸브(62)는 증기 입구 도관(63) 및 질소 입구 도관(64)과 서로 통한다. 설정된 요구 사항에 따라, 도관(61)에는 기체, 즉 증기 입구 도관(63)을 통과하는 증기 또는 질소 입구 도관(64)을 통과하는 질소 어느 것도 공급되지 않는다.

열전대(57)는 도관 또는 전선(66)에 의해 전기 연결 블록(67)을 통해 전기 도관(68)에 전기적으로 연결된다. 도 1에 관하여 설명하면, 도관(71)에 작동적으로 연결되는 하중 센서(70)는 하부 샘플(B) 아래에 놓여져 있다. 하중 센서(70)는 휴대 가능하다. 하중 센서(70)는 동적 하중 계측을 위해 하부 샘플(B) 아래 위치에 고정된다. 샘플(A 및 B) 상에 요구되는 하중을 이르게 하도록 스프링 힘을 조절함으로써, 하중 센서(70)는 요구되는 초기 하중이 설정된 후 제거될 수 있다.

도 1 및 도 3에 관하여 설명하면, 왕복 운동 구동 유니트(12)는 상부 시편 홀더(34)에 작동적으로 연결된다. 미끄럼판(73)은 대향 벽부(18)에 의해 한정되는 대향 슬롯(74)에서 왕복 운동을 위해 장착된다. 다수의 볼 베어링(76)은 슬롯(74) 내에 장착되어 있어서, 미끄럼판(73)이 왕복 운동을 하는 동안 무시할 정도의 마찰로 구르는 것을 보장한다. 미끄럼판(73)은 일반적으로 벽부(18)와 수직한 캠 슬롯(75)을 한정한다. 전원 입력 도관(78)을 구비한 DC 가변 속도 전기 모터(77)는 벽부(18)에 브래킷(79)에 의해 장착된다. 전기 모터(77)는 베벨 기어(81)를 장착한 수행(discharge) 샤프트(80)를 구비한다. 크랭크 디스크(83)는 미끄럼판(73) 아래에 회전을 위해 장착된다. 크랭크 디스크의 상부 표면상에, 크랭크 디스크(83)는 미끄럼판(73)의 캠 슬롯(75) 내에 배치된 캠(84)을 장착한다. 크랭크 디스크(83) 및 캠(84)은 샤프트(85)에 의해 작동적으로 연결되고, 베벨 기어(86)를 베벨 기어(81)·전기 모터(77)와 짝을 이루어 작동적으로 연결된다. 모터(77)가 작동될 때, 짝을 이룬 기어(81 및 86)의 회전은 캠(84)을 구동하는 크랭크 디스크(83)를 회전시킨다. 캠(84)은 미끄럼판(73)을 왕복운동 시킨다. 센싱 도관(89)을 구비한 압축-인장 하중 셀(88)은 베이스(16) 위에 배치되고, 장착식 브래킷(90)에 의해 왕복운동형 미끄럼판(73)에 작동적으로 장착된다. 왕복운동형 샤프트 또는 로드(91)는 하중 셀(88)의 일단부에 연결되고, U-자형 브래킷(92)에 의해 상부 시편 홀더(34)의 타단부에 연결된다. U-자형 브래킷(92)의 지주(93)는 상부 샘플 홀더(34)의 슬롯(37) 하나에 의해 수용된다.

다수의 조정 받침대(feet)(95)는 제공되고, 슬라이딩 유니트(11)가 현미경 대물 렌즈 아래에 놓여져 있을 때 수평 지지 부재(20) 및 슬라이딩 유니트(11)에 정교한 높이 및 고저(leveling) 조절을 제공하는 고저 조절 메커니즘으로 작용한다.

로드(91) 및 상부 샘플 홀더(34)의 행정 주파수는 전기 모터(77)의 속도를 조절함으로써 조절된다.

본 왕복 운동 구동 유니트(12)에서, 로드(91) 및 상부 샘플 홀더(34)의 행정 진폭은 또한 조절될 수 있다. 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 크랭크 디스크(83)의 상부 표면은 4개의 구멍(97, 98, 99 및 100)을 한정한다. 구멍(97 내지 100)은 다른 반경상의 간격을 갖는다. 캠(84)은 요구되는 행정의 진폭에 따라 구멍(97 내지 100) 중 선택된 하나에 제거 가능하게 배치된다. 구멍의 반경 위치가 증가함에 따라, 상부 샘플 홀더(34)의 행정도 또한 증가한다.

센서 출력 도관(103)을 구비한 속도 센서(102)는 왕복 운동 구동 유니트(12)의 벽부(18) 상에 장착된다. 본 실시예에서, 속도 센서(102)는 미끄럼판(73)에 작동적으로 연결되고, 미끄럼판(73)의 속도를 측정한다. 다른 실시예(미도시됨)에서, 속도 센서는 슬라이딩 유니트(11)에 인접한 곳에 장착되고, 상부 샘플 홀더(34)에 작동적으로 연결된다.

도 4에 관하여 설명하면, 신호 조정 유니트(13)가 도시되어 있다. 임의의 수의 센서가 신호 조정 유니트(13)에 작동적으로 연결될 수 있지만, 본 실시예에서는 5개의 센서 및 센서 도관이 사용된다. 이들 센서 및 도관은 마찰력 센서로서 기능하는 하중 셀(88) 및 그 센싱 도관(89); 하중 센서(70)에 연결되고 하부 샘플(B) 하의 표준 하중 센서인 센서 도관(71); 속력 또는 속도 센서(102) 및 왕복 운동 구동 유니트(12)의 왕복운동 미끄럼판(73)에 작동적으로 연결되는 속도 센서 도관(103); 하부 샘플(B)과 맞물려 슬라이딩 유니트(11) 상에 장착된 열전대(57)에 연결되는 센서 도관(68); 및 습도실(69) 내의 습도 센서(56)에 작동적으로 연결되는 센서 도관(58)을 포함한다. 신호 조정 유니트(13)는 신호가 데이터 포착·제어 유니트(14)에 전달되기 전에 각각의 센서 신호를 증폭시키고 조정한다. 신호 조정 유니트(13)는 수동 온도 콘트롤러(105) 및 수동 속력 콘트롤러(106)를 포함한다. 토글 스위치(107)는 온도 콘트롤러(105)에 연결되고, 토글 스위치(108)는 속력 콘트롤러(106)에 연결된다. 토글 스위치(107 및 108)는 사용자가 온도·속력의 수동 또는 자동 컴퓨터 제어를 선택하게 한다. 상기는 새로운 테스트를 설정하는데 특히 유용하다.

전기 모터(77)는 제어 유니트(14)로부터 속력에 대한 설정값을 정상적으로 수신하는 속력 콘트롤러(106)에 연결된다. 만약 토글 스위치(108)가 수동 위치로 이동되었다면, 속력은 다이얼 노브(dial knob)(110)에 의해 수동적으로 설정된다. 온도 콘트롤러(105)는 밴드 히터(51)와 서로 연결되어 있다. 정상 모드에서, 온도 제어는 컴퓨터(14)에 의해 자동적으로 제공된다. 만약 토글 스위치(107)가 수동 모드로 이동되었다면, 온도 제어는 표준화된 종래 기술인 프로그램 가능한 콘트롤러(111)에 의해 제공되며, 프로그램 가능한 콘트롤러는 온도 콘트롤러(105)의 프런트 패널로부터의 설정점 온도 입력값을 받는다.

데이터 포착·제어 유니트(14)는 2개의 플러그-인 보드(114 및 115) 및 컴퓨터(112)를 포함한다. 본 실시예에서, 컴퓨터(112)는 IBM 호환성 컴퓨터이다. 플러그-인 보드(114)는 다수의 입력 채널을 갖는 아날로그/디지털(A/D) 보드이다. 본 실시예에서, 보드(114)는 8개의 입력 채널을 포함한다. 플러그-인 보드(115)는 디지털/아날로그(D/A) 보드이고, 다수의 제어 채널을 포함한다. 본 실시예에서, 보드(115)는 4개의 제어 채널을 포함한다.

본 실시예에서, 보드(114)의 입력 채널 중 5개가 사용된다. 이들 채널은 하중 센서(70)·속력 또는 속도 센서(102)·하중 셀(88)·열전대(57)·습도 센서(56)에 작동적으로 연결된다. 나머지 3개의 채널은 데이터 포착 요소의 장래 확장을 위해 이용할 수 있다.

본 실시예에서, 데이터 포착 보드(114)의 최대 샘플링 속도가 100 kHz 이다.

본 실시예에서, 제어 보드(115)의 4개 채널은 속력, 온도, 습도 및 비디오 기록 제어를 위해 사용된다. 출력 신호가 제어 보드(115)에 의해 처리되고 신호 조정 유니트(13)를 통해서 전송된 후, 출력 속력 제어 신호(118)는 전기 모터(77)로 전송된다. 출력 온도 제어 신호(119)는 밴드 히터(51)로 전송된다. 출력 습도 제어 신호(120)는 3-방향 솔레노이드 밸브(62)로 전송된다. 만약 디지털 카메라 및 영상 해석 스테이션을 구비한 현미경이 사용된다면, 출력 트리거링 신호는 접촉력, 속력, 온도, 습도 등과 같은 다른 마찰계 기록과 동기하는 접촉 영역의 영상을 기록하기 위하여, 영상 해석 스테이션의 비디오 프레임 그래버(grabber) 또는 VCR 로 전송된다.

사용하기 쉬운, 객체 지향 MS-윈도우즈에 기초한 응용 소프트웨어(117)는 그래픽 사용자 인터페이스를 위해 사용된다. 상기 소프트웨어는 데이터 포착, 제어, 분석 및 표현할 수 있다.

데이터 포착·제어 유니트(14)는 또한 테스트하는 동안 주위 습도를 측정하고 제어한다. 증기 발생기는 증기 도관(63)과 서로 통하고, 건조 질소 탱크는 질소 도관(64)과 서로 통한다. 증기 및 질소 라인(63 및 64)은 3-방향 솔레노이드 밸브(62)의 흡입구에 연결된다. 컴퓨터(112)는 습도 설정점에 따라 습도 센서(56)로부터 생성된 습도 기록을 비교하고, 온-오프 신호를 3-방향 솔레노이드 밸브로 보낸다. 만약 습도 제어가 마찰 테스트 동안 요구되지 않는다면, 솔레노이드 밸브(62)는 밀폐된 위치에 있고, 커버(59)는 베이스(16)로부터 제거될 수 있다. 습도 제어는 물론 데이터 포착 및 컴퓨터 제어 유니트(14)는 A/D 입력 보드(114)에 의해 조정되는 증폭된 신호를 수신하고, 위에서 논의된 것처럼 D/A 보드(115)를 통한 VCR 또는 비디오 프레임 그래버 제어는 물론 모터 속력·샘플 온도·챔버 및 샘플 습도와 관련된 제어한 신호를 전달한다.

본 발명의 범주 또는 다음의 청구범위로부터 벗어남이 없이, 많은 수정이 상기 기술된 실시예에서 이루어질 수 있다.

Claims

개선된 마찰계(tribometer)에 있어서,

테스트 샘플을 수용하기 위한 슬라이딩 유니트와,

테스트 샘플의 왕복운동을 위한 상기 슬라이딩 유니트에 가까이 있는 왕복 운동 구동 유니트와,

상기 슬라이딩 유니트 및 상기 왕복 운동 구동 유니트로부터 다수의 신호를 수신하기 위한 신호 조정 유니트와,

상기 신호 조정 유니트와 서로 전달하는 데이터 포착·제어 유니트를 구비하는데,

상기 데이터 포착·제어 유니트는 상기 신호 조정 유니트로부터 데이터를 얻고, 제어 명령을 상기 슬라이딩 유니트 및 상기 왕복 운동 구동 유니트에 작동적으로 보내는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 1항에 있어서, 상기 슬라이딩 유니트는 현미경의 선단 부분을 수용하기 위한 리세스(recess)를 구비한 상부 플레이트; 상기 상부 플레이트 아래에 배치된 왕복운동 가능한 상부 샘플 홀더; 상기 상부 샘플 홀더 아래에 배치된 하부 고정식 샘플 홀더; 및 상기 하부 고정식 샘플 홀더에 인접하게 장착된 히터 유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 2항에 있어서, 상기 하부 고정식 샘플 홀더에 인접하게 배치된 열전대를 포함하되, 상기 열전대는 상기 신호 조정 유니트와 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 1항에 있어서, 상기 슬라이딩 유니트가 장착되는 베이스 및 상기 베이스 상에 장착되는 커버를 포함하되, 상기 베이스 및 상기 커버는 습도실, 상기 습도실 내에 배치되고 상기 신호 조정 유니트와 서로 연결되어 있는 습도 센서, 및 습도 조절 유체를 상기 습도실로 전달하기 위해 상기 습도실과 서로 연결되어 있는 유체 도관을 한정하는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 2항에 있어서, 상기 하부 샘플 홀더에 인접하게 배치하기 위한 하중 센서를 포함하되, 상기 하중 센서는 상기 신호 조정 유니트와 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 2항에 있어서, 가변 속력 전기 모터 및 상기 상부 샘플 홀더에 연결되는 구동 로드를 포함하되, 상기 전기 모터는 상기 상부 샘플 홀더의 왕복운동을 위해 상기 로드에 작동적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 6항에 있어서, 상기 로드와 서로 연결되어 장착된 하중 셀을 포함하되, 상기 하중 셀은 상기 상부 샘플이 상기 하부 샘플을 통해 이동될 때 상기 하부 고정식 샘플에 의해 상기 상부 샘플 홀더에 작용되는 힘을 감지하고, 상기 하중 셀은 상기 신호 조정 유니트와 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 6항에 있어서, 상기 전기 모터의 속력을 측정하기 위한 속력 센서를 포함하되, 상기 속력 센서는 상기 신호 조정 유니트와 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 1항에 있어서, 다수의 센서는 상기 슬라이딩 유니트 및 상기 왕복 운동 구동 유니트에 인접하게 배치되되, 상기 센서는 상기 신호 조정 유니트에 작동적으로 연결되고 신호들을 상기 신호 조정 유니트에 보내고, 상기 신호 조정 유니트는 상기 센서 신호를 증폭시키고 조정하는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 9항에 있어서, 상기 왕복 운동 구동 유니트는 전기 모터를 포함하고, 상기 슬라이딩 유니트는 테스트 샘플에 인접한 히터 유니트를 포함하되, 상기 다수의 센서는 상기 테스트 샘플의 온도를 감지하기 위한 열전대와 상기 전기 모터의 속력을 측정하기 위한 속력 센서를 포함하며, 상기 신호 조정 유니트는 수동 속력 콘트롤러·수동 온도 콘트롤러, 상기 수동 속력 콘트롤러를 작동시키고 수동 제어 신호를 상기 전기 모터에 보내기 위한 제 1 스위치, 및 상기 수동 온도 콘트롤러를 작동시키고 수동 제어 신호를 상기 히터 유니트에 보내기 위한 제 2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.
제 9항에 있어서, 상기 데이터 포착·제어 유니트는 다수의 입력 채널을 구비한 제 1 아날로그/디지털(A/D) 보드·다수의 제어 채널을 구비한 제 2 디지털/아날로그(D/A) 보드로서, 상기 신호 조정 유니트에 작동적으로 연결되는 상기 제 1 보드 및 상기 제 2 보드, 및 상기 보드를 장착하고 상기 제 1 보드로부터 상기 입력 신호를 수신하고 제어 신호를 상기 제 2 보드에 보내기 위한 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 마찰계.