JPH0650284B2

JPH0650284B2 - 滑り台式摩擦試験機

Info

Publication number: JPH0650284B2
Application number: JP10403188A
Authority: JP
Inventors: 洋一山口; 健八三橋; 昌木田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2009-06-29
Also published as: JPH01276044A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、滑り台式摩擦試験機に係わり、更に詳しく
は滑走体に一定の初速度を与えるにあたり、特別の手段
を用いることなく、しかも性能が接近したサンプルの摩
擦力を精度良く試験することが出来る滑り台式摩擦試験
機に関するものである。

〔従来技術〕

従来、ゴム材料等の摩擦試験機としては、例えばゴムサ
ンプルを路面上に接触させながら揺動させて摩擦係数を
求める振子式の摩擦試験機、またゴムサンプルを路面上
に接触させながさ回転させて摩擦係数を求めるピンオン
ディスク式の摩擦試験機，回転減速式の摩擦試験機（特
公昭53-34725号公報，特公昭53-57082号公報）等が知ら
れている。

また、この他に一定の傾斜面にゴムサンプルを接触させ
た状態で斜面上での物体の滑り速度や、物体が滑る始め
る斜面の角度から摩擦係数を求める傾斜型の摩擦試験機
（特公昭57-44137号公報）も知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

然し乍ら、このような従来の摩擦試験機は、ゴムサンプ
ルを最初から路面上に接触させた状態で摩擦係数を求め
る形式のものであるため、近接した物性のサンプルを試
験する場合、サンプルの駆動手段や路面状況等で、性能
が近接したサンプルの微妙な差の摩擦係数の差を求める
ことはできず、従って、精度の高い摩擦試験を行なうこ
とができないと言う問題があった。

この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出された
もので、サンプルを取付けた滑走体を、一定の高さで、
一定の傾斜角度を有する滑り台から自重により滑り出さ
せて、平走部分から飛び出し、サンプルが路面に接触し
てサンプルの摩擦力により停止する。この距離を測定す
ることにより、特に初速度を与える手段を備えることな
く、性能が近接したサンプルでも精度を良く、しかも微
妙な差の摩擦試験を行なうことが出来る滑り台式摩擦試
験機を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するため、両側縁部に長手方
向に向かって平行なガイドレールを備えた一定の傾斜角
度を有する滑り台と、前記滑り台のガイドレールに沿っ
て自走すると共に、一定の初速度で路面上に飛び出す滑
走体とからなり、前記滑走体の底部に、少なくとも一つ
以上のサンプルを取付け可能で、かつサンプルの先端
は、滑走体が平走部分に来た時路面接触するように接着
可能なサンプル取付け治具を設けたことを要旨とするも
のである。

〔発明の作用〕

この発明は、上記のように構成された、滑走体の底部
に、少なくとも一つ以上のサンプルを取付け、この滑走
体を、一定の高さで、一定の傾斜角度を有する滑り台か
ら自重により滑り出させて、平走部分から一定の初速度
で路面上に飛び出す。そしてサンプルの摩擦力により停
止するまでの滑走体の移動距離を測定することにより、
サンプルの摩擦性能を調べることを特徴としている。

〔発明の実施例〕

以下添付図面に基いて、この発明の実施例を説明する。

第１図は、この発明の氷上摩擦試験用の滑り台式摩擦試
験機を構成する滑り台１の斜視図を示し、この滑り台１
上には、ゴムサンプルＷを取付けた滑走体２が滑走可能
に載置されている。

前記、滑り台１は、一定の高さ（この実施例では１ｍ）
で、一定の傾斜角度（この実施例では３０゜〜５０゜）
に構成した立体状のフレーム３の斜辺部分に、長手方向
に向って平行な金属製のガイドレール４ａ，４ｂが取付
けてあり、このガイドレール４ａ，４ｂは、傾斜部分Ｒ
とこれに接続する平走部分Ｓとで構成され、平走部分Ｓ
は、路面Ｔ上（氷上）に接続するように構成されてい
る。

また、滑り台１のフレーム３の上部には、滑走体２を係
止させておくフック５が取付けられ、滑走体２を一定の
初速度で滑り出させる場合に滑走体２の後端側にフック
５を係止させておくものである。

次に、ガイドレール４ａ，４ｂに沿って滑走する滑走体
２は、第３図〜第７図に示すようにベース板６の両側の
前後部に、前記ガイドレール４ａ，４ｂと係合して滑走
可能な摺動部材７ａ，７ｂが取付けられ、この実施例の
摺動部材７ａ，７ｂとしては、４つの戸車を使用してい
る。

また、上記のようにガイドレール４ａ，４ｂは、金属性
の二枚の板を平行に並べたもので、この上を４つの戸車
を使用して滑走体２が滑走するので、抵抗が極めてすく
なく、また騒音も発することなく円滑に滑走させること
が出来るものである。

なおこの摺動部材７ａ，７ｂは、戸車に限定されず、例
えばガイドレール４ａ，４ｂに沿って摺動する橇状のも
のでも良い。

前記ベース板６の上面の両側には、ガイドフレーム８
ａ，８ｂが取付けられ、このガイドフレーム８ａ，８ｂ
間には、所定重量のウエイトＧが着脱自在に取付けられ
ている。

また、前記ベース板６の底面側には、第３図〜第５図に
示すように滑走体２の横巾Ｈの中央ラインＸ−Ｘを中心
として、ベース板６の前部側の対称位置には、板状のゴ
ムサンプルＷを着脱自在に取付けるサンプル取付け治具
９ａ，９ｂが配設され、またベース板６の後部側の中央
ラインＸ−Ｘ上には、回転自在なキャスター１０が取付
けられている。

前記、サンプル取付け治具９ａ，９ｂは、第７図及び第
９図に示すように、固定金具１１と、可動金具１２とで
構成され、可動金具１２は、ベース板６に吊設されたブ
ラケット１４の長孔１４ａに、ネジ部材１４ｂを介して
移動調節可能に取付けられている。

前記固定金具１１と可動金具１２との間隙ｈに、ゴムサ
ンプルＷを圧入させて取付けるように構成されている。

また、ゴムサンプルＷのサンプル取付け治具９ａ，９ｂ
から突出する長さは、滑走体２が傾斜部分Ｒから平走部
分Ｓに来て、更に路面Ｔ上（氷上）に移動したとき、ゴ
ムサンプルＷの先端が路面と接触するように設定されて
いる。

なお、上記の可動金具１２はビス等を外して移動出来る
ように構成され、ゴムサンプルＷの厚さに応じて固定金
具１１との間隙ｈを調整し得るようになっている。ま
た、１３は、ゴムサンプルＷが滑走体２の滑走時に後方
に倒れるのを防止するための棒状の転倒防止治具であっ
て、前述したベース板６の前部側底面に、ブラケット１
４を介して固定されている。

以上のように、滑走体２は、一つのキャスター１０と、
二つのサンプル取付け治具９ａ，９ｂに装着されるゴム
サンプルＷで３点支持され、滑走体２がガイドレール４
ａ，４ｂを滑走して路面Ｔ上（氷上）を走行する際、滑
走体２の直進安定性を高めている。

なお、上記の実施例では、ゴムサンプルＷをサンプル取
付け治具９ａ，９ｂに各々取付けているが、これに限定
されず、一本の長い板状のゴムサンプルＷをサンプル取
付け治具９ａ，９ｂに装着して試験することも可能であ
る。

また、第２図〜第７図において１５は、ベース板６の後
端側に取付けられた滑走体２の把手であり、また１６は
ベース板６の底部に着脱自在に取付けるウエイトＧ１を
示している。

次に、第１１図〜第１４図は、サンプル取付け治具９
ａ，９ｂの他の実施例を示し、この実施例は、上記の第
１実施例のように板状のゴムサンプルＷを使用せずに、
路面と接触する部分が円弧状に形成された半円弧状のゴ
ムサンプルＷ１を取付ける場合のサンプル取付け治具１
７を示している。即ち、半円弧状のゴムサンプルＷ１を
取付ける場合には、第１実施例のような圧入式のサンプ
ル取付け治具９ａ，９ｂでは取付けることが出来ないの
で、断面凹状の台座１８をブラケット１４に装着し、そ
してこの台座１８に、接着剤または第１３図及び第１４
図に示すようなサンプル固定フック１９と、サンプル固
定ネジ２０とにより固定するようにしたものである。

これによって、板状のゴムサンプルＷ１だけではなく、
半円弧状のゴムサンプルＷ１も取付けて氷上の摩擦試験
を行うことが出来るのである。

次に、上記の構成の滑り台式試験機による摩擦試験方法
を説明する。

まず、滑走体２の底部に設けられたサンプル取付け治具
９ａ，９ｂに所定形状のゴムサンプルＷを取付け、また
滑走体２には、所定重量のウエイトＧ，Ｇ１を取付け
る。そして、滑り台１のフレーム３の上部に設けたフッ
ク５へ滑走体２の後端側を係止させ、試験の準備が完了
となる。

この状態からフック５を外すと、滑走体２は自重により
ガイドレール４ａ，４ｂに沿って滑り出し、そして、平
行部分Ｓから一定の初速度で路面Ｔ上（氷上）に滑走し
た滑走体２は、路面と接触するゴムサンプルＷの摩擦力
により減速して停止する。この時の滑走体２の移動距離
を測定することにより、ゴムサンプルＷの摩擦性能を調
べるのである。

なお、サンプルとしては、上記のようにゴムに限定され
ず、合成樹脂材等を使用して行うことも可能である。

そして、次に同じ試験を行う場合には、サンプル取付け
治具９ａ，９ｂから試験の終わったゴムサンプルＷを取
り外し、次に新しいゴムサンプルＷを装着して同様な試
験を繰返し行うものである。

次に、上記の試験機を使用して実験した結果について説
明する。

(a)ゴムサンプルの形状一辺が25mmで、厚さ8 mmの正立方体を使用し、材質とし
ては、加硫天然ゴムを使用した。

(b)路面状態：氷。

上記の測定データの結果、データのバラツキは、Ｒ／＝４．５％Ｒ：22cm，：500 cm(5m) 滑走体２が５ｍ滑った場合、±１１cm程度のバラツキが
あった。

この結果、再現性が良好であり、またバラツキが小さい
ことから、精度の高い摩擦試験であることが判った。

〔発明の効果〕

この発明は、上記のように両側縁部に長手方向に向かっ
て平行なガイドレールを備えた一定の傾斜角度を有する
滑り台と、前記滑り台のガイドレールに沿って自走する
と共に、一定の初速度で路面上に飛び出す滑走体とから
なり、前記滑走体の底部に、少なくとも一つ以上のサン
プルを取付け可能で、かつサンプルの先端は、滑走体が
平走部分に来た時路面接触するように接着可能なサンプ
ル取付け治具を設けた為、以下のような優れた効果を奏
するものである。

(a)台車を一定の高さから滑り出させることによって一
定の初速度で路面上を滑らせることが出来、また滑り出
す高さを変えることにより、初速度を変えることが出来
る。

(b)特に初速度を与える手段を一切用いていないので、
どのような場所でも即時に測定することが出来る。

(c)氷上での摩擦試験の場合、サンプルは直進するた
め、水膜の発生が少なく、従来の回転式摩擦試験機によ
って得られるサンプル間の僅かな差を明確に知ることが
出来る。

特に、性能が近接したサンプルでも精度良く、しかも微
妙な差を明確にした摩擦試験を行なうことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を実施した滑り台の斜視図、第２図
は滑り台上に滑走体が載置されている状態を示す斜視
図、第３図は滑走体の正面図、第４図は第３図のIV−IV
矢視側面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ矢視側面図、第６
図は滑走体の平面図、第７図は滑走体の底面図、第８図
はサンプル取付け治具の拡大正面図、第９図及び第１０
図は、サンプル取付け治具の詳細図、第１１図〜第１４
図は、サンプル取付け治具の他の実施例を示し、第１１
図はサンプル取付け治具を取付けた滑走体の拡大正面
図、第１２図は第１１図の左側面図、第１３図及び第１
４図はサンプルを取付け治具に取付けた状態を示すサン
プル取付け治具の側面図と底面図である。１……滑り台、２……滑走体、４ａ，４ｂ……ガイドレ
ール、Ｗ……サンプル。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両側縁部に長手方向に向かって平行なガイ
ドレールを備えた一定の傾斜角度を有する滑り台と、前
記滑り台のガイドレールに沿って自走すると共に、一定
の初速度で路面上に飛び出す滑走体とからなり、前記滑
走体の底部に、少なくとも一つ以上のサンプルを取付け
可能で、かつサンプルの先端は、滑走体が平走部分に来
た時路面接触するように装着可能なサンプル取付け治具
を設けたことを特徴とする滑り台式摩擦試験機。