JPH1038791A - Apparatus for measuring coefficient of friction of surface construction - Google Patents
Apparatus for measuring coefficient of friction of surface constructionInfo
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- JPH1038791A JPH1038791A JP8198056A JP19805696A JPH1038791A JP H1038791 A JPH1038791 A JP H1038791A JP 8198056 A JP8198056 A JP 8198056A JP 19805696 A JP19805696 A JP 19805696A JP H1038791 A JPH1038791 A JP H1038791A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば様々な仕
様の地下構造物用蓋等の路面構成物の表面に対するタイ
ヤ等の静摩擦係数及び動摩擦係数を測定するための摩擦
係数測定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a friction coefficient measuring apparatus for measuring a static friction coefficient and a dynamic friction coefficient of a tire or the like with respect to the surface of a road surface component such as a lid for an underground structure having various specifications.
【０００２】なお、本願明細書において路面構成物とし
て例示する「地下構造物用蓋」とは、下水道における地
下埋設物，地下構造施設等と地上とを通じる開口部を閉
塞するマンホール蓋，大型鉄蓋，汚水桝蓋、電力・通信
における地下施設機器や地下ケーブル等を保護する開閉
可能な共同溝用鉄蓋，送電用鉄蓋，配電用鉄蓋、上水道
やガス配管における路面下の埋設導管およびその付属機
器と地上とを結ぶ開閉扉としての機能を有する消火栓
蓋，制水弁蓋，仕切弁蓋，空気弁蓋，ガス配管用蓋，量
水器蓋等を総称する。In the specification of the present application, a "cover for underground structure" exemplified as a road surface component is a manhole cover for closing an opening through an underground buried object in a sewer, an underground structure facility, etc. and the ground, a large iron Lids, sewage lids, openable and closable iron covers for power and communication underground facilities, underground cables, etc., iron covers for power transmission, iron covers for power distribution, underground pipes for water supply and gas piping, and A fire hydrant cover, a water control valve cover, a partition valve cover, an air valve cover, a gas pipe cover, a water meter cover, and the like, which collectively function as an opening / closing door that connects the accessory to the ground.
【０００３】[0003]
【従来の技術】マンホールやその他の地下構造物用の蓋
は路面構成物として道路に設置され、その表面を各種車
輌のタイヤが通過すると共に、歩行者の歩行面ともな
る。そして、蓋本体は鋳鉄等によって製造されるため、
特に雨天のとき等では表面が滑りやすくなり、タイヤの
スリップ等の原因となることが多い。このため、蓋本体
表面に凹凸を設けることによってスリップ防止を図るこ
とが一般的であるが、このような凹凸の設計に際して
は、蓋本体の表面には車輌が全方向から進入してくるこ
とをまず考慮して、凹凸の比率や凸部の間隔等を設計者
のいわば感覚的な発想から設定した模様を施している。2. Description of the Related Art Lids for manholes and other underground structures are installed on roads as road surface components, and the tires of various vehicles pass through the surface and also serve as walking surfaces for pedestrians. And since the lid body is manufactured by cast iron etc.,
Particularly in the case of rainy weather, the surface becomes slippery, often causing tire slip and the like. For this reason, it is common to prevent slippage by providing irregularities on the surface of the lid body.However, when designing such irregularities, it is necessary that the vehicle enters the surface of the lid body from all directions. First of all, a pattern in which the ratio of the unevenness, the interval between the convex portions, and the like are set based on the designer's so-called intuitive idea is given in consideration.
【０００４】このような設計者の感覚的な発想による設
計に頼っているのは、地下構造物用蓋の表面がスリップ
防止に有効な摩擦係数を有しているか否かを測定するた
めの装置については、現在のところ開発されていないこ
とが一つの理由である。したがって、蓋本体の表面凹凸
については、蓋本体のそれぞれの大きさや設置条件等に
も全て対応した最適設計を未だ適用し得ていないのが実
情である。An apparatus for measuring whether or not the surface of a cover for an underground structure has a coefficient of friction effective for preventing slippage is based on such a design based on a sensory idea of a designer. One of the reasons is that it has not been developed so far. Therefore, as for the surface irregularities of the lid body, it is a fact that an optimum design corresponding to all the sizes and installation conditions of the lid body has not yet been applied.
【０００５】一方、たとえば特公平３−４６７８０号公
報には、靴底材と床材との間の滑り抵抗を測定するため
の装置が記載されている。この測定装置は、靴底材及び
床材の材質や形状及び測定条件（引張り速度，移動速
度，荷重の大きさ，接地圧，初期接地時間など）を様々
に変更できるようにしたものである。そして、その測定
のための機構は、靴に対して垂直方向に加圧する靴支持
軸と、水平方向に移動可能な可動床とこの可動床を移動
させるための駆動装置を備えたものであり、垂直荷重及
び水平荷重をそれぞれ測定することによって、床材と靴
底材との間の滑り抵抗を測定するようにしている。On the other hand, for example, Japanese Patent Publication No. 3-46780 discloses an apparatus for measuring a sliding resistance between a sole material and a floor material. This measuring device can change variously the materials and shapes of shoe soles and flooring materials, and measurement conditions (tension speed, moving speed, magnitude of load, contact pressure, initial contact time, etc.). The mechanism for the measurement is provided with a shoe support shaft for pressing the shoe in the vertical direction, a movable floor movable in the horizontal direction, and a driving device for moving the movable floor, By measuring the vertical load and the horizontal load, respectively, the slip resistance between the floor material and the sole material is measured.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このように、可動床を
水平方向に移動させながら垂直荷重と水平荷重を検出す
ることによって滑り抵抗を測定する方法によってタイヤ
と地下構造物用蓋の表面との間の摩擦係数を測定すると
した場合、地下構造物用蓋はその平面形状や表面の凹凸
模様が多様に変わるほか、通過する車輌の進入方向が車
輌毎に異なるため、床材と靴底材との間の滑り抵抗の測
定とは条件が相違する。そのため、実際の状況を再現し
たような摩擦係数の測定ができないのが実情である。As described above, the method of measuring the slip resistance by detecting the vertical load and the horizontal load while moving the movable floor in the horizontal direction allows the tire and the surface of the lid of the underground structure to be connected to each other. If the coefficient of friction between the two is measured, the underground structure lid changes its planar shape and surface unevenness in various ways, and the approach direction of vehicles passing through varies from vehicle to vehicle. The conditions are different from those of the measurement of the sliding resistance during the period. Therefore, the fact is that the friction coefficient cannot be measured as if the actual situation was reproduced.
【０００７】また、先の公報における可動床は水平方向
に直線的に移動するだけであり、試験のためにセットさ
れた靴底材に対してはその前後方向のみの滑り抵抗が得
られるだけであり、左右方向や斜め方向についてのその
滑り抵抗を知ることはできない。Further, the movable floor disclosed in the above-mentioned publication only moves linearly in the horizontal direction, and slip resistance only in the front-back direction can be obtained with respect to the sole material set for the test. Yes, it is not possible to know its sliding resistance in the left-right direction or diagonal direction.
【０００８】本発明において解決すべき課題は、路面構
成物たとえば地下構造物用蓋等の蓋本体の表面の静摩擦
係数及び動摩擦係数を高い精度で検出できる摩擦係数の
測定装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a friction coefficient measuring device capable of detecting the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient of a surface of a road surface component, for example, a lid body such as a lid for an underground structure, with high accuracy. .
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の路面構成物の摩
擦係数測定装置は、路面構成物等の被測定体を保持する
テーブルと、このテーブルの上方に配置され被測定体の
表面に突き当てる押圧体と、この押圧体を被測定体の表
面に対して垂直方向に加圧する垂直加圧部と、押圧体を
この垂直加圧部による加圧方向と直交する方向に加圧す
る水平加圧部と、垂直加圧部及び水平加圧部による押圧
体への負荷荷重をそれぞれ検出する負荷荷重検出手段を
備え、テーブルと押圧体とを垂直軸線回りで相対的に回
転操作可能としてなることを特徴とする。According to the present invention, there is provided an apparatus for measuring the coefficient of friction of a road surface component, comprising: a table for holding an object to be measured such as a road surface component; and a table arranged above the table and protruding from the surface of the object to be measured. A pressing body to be applied, a vertical pressing unit for pressing the pressing body in a direction perpendicular to the surface of the measured object, and a horizontal pressing for pressing the pressing body in a direction perpendicular to the pressing direction by the vertical pressing unit. Unit, and load load detecting means for detecting a load applied to the pressing body by the vertical pressing unit and the horizontal pressing unit, respectively, so that the table and the pressing body can be relatively rotated around the vertical axis. Features.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】垂直加圧部によって押圧体を被測
定体に突き当てるとき、被測定体から押圧体への反作用
力が負荷荷重検出手段によって検出され、更に水平加圧
部による押圧体への負荷荷重もその検出手段によって検
出されるので、押圧体が動き始める時点での垂直荷重を
水平荷重で除したものが静摩擦係数として測定され、動
き始めた後に検出される垂直及び水平荷重によって動摩
擦係数が測定される。そして、テーブルと押圧体とを垂
直軸線回りで相対的に回動操作可能とするとき、たとえ
ばテーブルを回転式のものとすることであらゆる方向か
らの摩擦係数を測定できる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS When a pressing body is pressed against a measured object by a vertical pressing section, a reaction force from the measured object to the pressing body is detected by a load detecting means, and further, a pressing body by a horizontal pressing section is detected. Since the load applied to the pressing body is also detected by the detecting means, a value obtained by dividing the vertical load at the time when the pressing body starts to move by the horizontal load is measured as a static friction coefficient, and the vertical and horizontal loads detected after the pressing body starts to move. The coefficient of kinetic friction is measured. When the table and the pressing body can be relatively rotated around the vertical axis, for example, by using a rotary table, the friction coefficient from all directions can be measured.
【００１１】更に、テーブルと押圧体とを、ほぼ水平面
内で相対的に二次元の移動操作可能とした構成とするこ
ともでき、たとえばテーブルを支持する部材を上下に重
ね合わせた２枚のスライダとし、これらのスライダが互
いに直交する方向に進退動作するような機構とすること
で、押圧体に対してテーブルの位置を任意に設定するこ
とが可能となる。Further, the table and the pressing body can be relatively two-dimensionally movable in a substantially horizontal plane. For example, two sliders in which members supporting the table are vertically overlapped By using a mechanism in which these sliders move forward and backward in directions orthogonal to each other, it is possible to arbitrarily set the position of the table with respect to the pressing body.
【００１２】[0012]
【実施例】図１は本発明の測定装置を示す正面図、図２
は右側面図、図３は平面図である。FIG. 1 is a front view showing a measuring apparatus according to the present invention, and FIG.
Is a right side view, and FIG. 3 is a plan view.
【００１３】図において、設置面に水平のレベルとして
固定した四角形の枠状のベース１の左右両端部を除いて
下部フレーム２を固定すると共に、この下部フレーム２
の上面のほぼ中央に上部フレーム３を連結している。ベ
ース１の左右両端にはそれぞれガイドレール１ａを設
け、このガイドレール１ａに摺動可能に連接する摺動ブ
ロック４ａを備えた第１スライダ４を図２において左右
方向に移動可能に設ける。そして、第１スライダ４の上
面には、図２に示すように、左右両端に位置してベース
１のガイドレール１ａと直交する向きにガイドレール４
ｂを備え、更に第１スライダ４の上にはガイドレール４
ｂに連接する摺動ブロック５ａを下面に備えた第２スラ
イダ５を図１において左右方向に移動可能に設ける。In the figure, a lower frame 2 is fixed except for the left and right ends of a rectangular frame-shaped base 1 fixed to a mounting surface as a horizontal level.
The upper frame 3 is connected to substantially the center of the upper surface of the upper frame 3. Guide rails 1a are provided at both left and right ends of the base 1, and a first slider 4 having a slide block 4a slidably connected to the guide rails 1a is provided so as to be movable in the left-right direction in FIG. As shown in FIG. 2, on the upper surface of the first slider 4, the guide rails 4 are located at both right and left ends in a direction orthogonal to the guide rail 1 a of the base 1.
b and a guide rail 4 on the first slider 4.
A second slider 5 having a sliding block 5a on the lower surface connected to b is provided movably in the left-right direction in FIG.
【００１４】なお、第１スライダ４の移動量を目視で確
認するために、図２に示すようにベース１の側面には目
盛りを刻んだスケール１ｂを設ける。また、第２スライ
ダ５の移動量を確認するため、図１に示すように第１ス
ライダ４の前面にも同様にスケール４ｄを設ける。In order to visually check the amount of movement of the first slider 4, a scale 1b having a scale is provided on the side surface of the base 1 as shown in FIG. Further, in order to confirm the amount of movement of the second slider 5, a scale 4d is similarly provided on the front surface of the first slider 4 as shown in FIG.
【００１５】図４及び図５はそれぞれ第１スライダ４及
び第２スライダ５の駆動機構を示す切欠図である。FIGS. 4 and 5 are cutaway views showing the driving mechanisms of the first slider 4 and the second slider 5, respectively.
【００１６】図４において、ベース１の設置面には３個
のブロック６ａ，６ｂ，６ｃが固定され、ブロック６ａ
には第１駆動モータ７を取り付けている。この第１駆動
モータ７の出力軸にはブロック６ｂ，６ｃにそれぞれ設
けた軸受６ｄによって支持されたスクリュー軸７ａを連
接し、このスクリュー軸７ａを第１スライダ４の下面に
設けたナットブロック４ｃを貫通させてネジ歯車機構と
して連接している。In FIG. 4, three blocks 6a, 6b, 6c are fixed on the installation surface of the base 1, and the blocks 6a
Is provided with a first drive motor 7. The output shaft of the first drive motor 7 is connected to a screw shaft 7a supported by bearings 6d provided on blocks 6b and 6c, respectively, and a nut block 4c provided on the lower surface of the first slider 4 with the screw shaft 7a. It penetrates and is connected as a screw gear mechanism.
【００１７】また、第２スライダ５も図５に示すように
第１スライダ４に固定した第２駆動モータ８の出力軸に
連接したスクリュー軸８ａにナットブロック５ｃを介し
てネジ歯車機構によって連接されたものである。As shown in FIG. 5, the second slider 5 is also connected to a screw shaft 8a connected to the output shaft of the second drive motor 8 fixed to the first slider 4 by a screw gear mechanism via a nut block 5c. It is a thing.
【００１８】これらの第１及び第２駆動モータ７，８を
備えることによって、それぞれのスクリュー軸７ａ，８
ａの正逆回転により、第１スライダ４は図４において左
右方向に及び第２スライダ５は図５において左右方向に
移動する。そして、これらの第１及び第２スライダ４，
５の移動方向は互いに直交しているので、それぞれの移
動の合成によって第２スライダ５はベース１の範囲の中
で二次元的に位置を変更することができる。By providing these first and second drive motors 7, 8, the respective screw shafts 7a, 8
Due to the forward and reverse rotation of a, the first slider 4 moves in the left-right direction in FIG. 4 and the second slider 5 moves in the left-right direction in FIG. Then, these first and second sliders 4,
Since the movement directions of the movements 5 are orthogonal to each other, the second slider 5 can change its position two-dimensionally within the range of the base 1 by combining the movements.
【００１９】図１及び図２に戻って、第２スライダ５の
上側にマンホールの蓋本体５０を保持しその中心周りに
回転させるための回転テーブル９を設ける。図６にこの
回転テーブル９と第２スライダ５との連接構造を示す要
部の縦断面図、図７にその切欠平面図をそれぞれ示す。Returning to FIGS. 1 and 2, a rotary table 9 is provided above the second slider 5 for holding the manhole cover body 50 and rotating it around its center. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part showing a connection structure between the rotary table 9 and the second slider 5, and FIG. 7 is a cutaway plan view thereof.
【００２０】回転テーブル９は、第２スライダ５に固定
した回転駆動モータ１０の出力軸に連接されその中心周
りに回転駆動可能とし、上面には外周にテーパ面を有す
る蓋本体５０の全周を嵌合支持する保持ブロック９ａと
その上面の４個所にはボルト９ｂを介して連結され蓋本
体５０の上面に係合する係合ブロック９ｃとから構成さ
れたクランパを備えている。また、回転テーブル９の周
囲には水を受けるためのトレー９ｄを一体に設けると共
に、このトレー９ｄの下方には環状のシュー９ｅを取り
付けている。シュー９ｅは第２スライダ５に固定した油
圧ブレーキ９ｆに差し込まれ、この油圧ブレーキ９ｆを
作動してシュー９ｅを狭圧することによって回転テーブ
ル９の回転を停止させることができる。なお、トレー９
ｄの周面には目盛り９ｄ−１を設けておき、第２スライ
ダ５から上方に突出させた針（図示せず）によって回転
テーブル９の回転量を目視で確認できるようにする。The rotary table 9 is connected to an output shaft of a rotary drive motor 10 fixed to the second slider 5 so as to be rotatable about its center. A clamper composed of a holding block 9a for fitting and supporting and an engaging block 9c connected to the upper surface of the lid main body 50 at four places via bolts 9b is provided. A tray 9d for receiving water is provided integrally around the rotary table 9, and an annular shoe 9e is attached below the tray 9d. The shoe 9e is inserted into a hydraulic brake 9f fixed to the second slider 5, and the rotation of the turntable 9 can be stopped by operating the hydraulic brake 9f to narrow the pressure of the shoe 9e. In addition, tray 9
A scale 9d-1 is provided on the peripheral surface of d, and the amount of rotation of the turntable 9 can be visually checked by a needle (not shown) protruding upward from the second slider 5.
【００２１】更に、図１から図３に示すように、上部フ
レーム３には水平方向に移動可能なシフトフレーム１１
を設けると共に、このシフトフレーム１１に昇降ブロッ
ク１２を連接する。Further, as shown in FIGS. 1 to 3, the upper frame 3 has a shift frame 11 movable in the horizontal direction.
And the lifting block 12 is connected to the shift frame 11.
【００２２】シフトフレーム１１は、下部，上部フレー
ム２，３のそれぞれの上端に設けたガイドレール２ａ，
３ａを摺動するスライダ１１ａ，１１ｂを備え、図２に
示すように下部フレーム２の上端に設けたシフトシリン
ダ１３に連接されたものである。そして、このシフトシ
リンダ１３のロッドとの間には水平方向への加圧力を測
定するためのロードセル１３ａを組み込む。The shift frame 11 includes guide rails 2a provided at the upper ends of the lower and upper frames 2 and 3, respectively.
It has sliders 11a and 11b which slide on 3a, and is connected to a shift cylinder 13 provided at the upper end of the lower frame 2 as shown in FIG. A load cell 13a for measuring a pressing force in the horizontal direction is incorporated between the shift cylinder 13 and the rod.
【００２３】一方、昇降ブロック１２は、シフトフレー
ム１１の前面に設けたガイドレール１１ｃを摺動する摺
動ブロック１２ａを備え、シフトフレーム１１の前面上
部に設けた昇降シリンダ１４に連接して垂直方向に移動
可能としたものである。そして、垂直荷重を検出するた
めのロードセル１４ａを昇降シリンダ１４のロッドとの
間に組み込むと共に、押圧体としてセットしたタイヤＴ
を保持するための一対のクランプアーム１２ｂをボルト
１２ｃによって着脱自在に取り付ける。これらのクラン
プアーム１２ｂは、図２に示すように、下端部の２ヵ所
に切欠１２ｂ−１を設けたものであり、上側の切欠１２
ｂ−１をタイヤＴの中心ボスに合わせてボルトを差し通
し、下側の切欠１２ｂ−１もホイールに開けた孔に整合
させてボルトを差し込み、これらのボルトにナットを螺
合することによってタイヤＴを２点で拘束支持する。On the other hand, the elevating block 12 includes a sliding block 12a that slides on a guide rail 11c provided on the front surface of the shift frame 11, and is connected to an elevating cylinder 14 provided on the upper part of the front surface of the shift frame 11 so as to be vertically connected. It can be moved to. A load cell 14a for detecting a vertical load is mounted between the rod of the lifting cylinder 14 and a tire T set as a pressing body.
Are detachably attached by bolts 12c. As shown in FIG. 2, these clamp arms 12b are provided with two notches 12b-1 at the lower end, and the upper notches 12b-1.
b-1 is aligned with the center boss of the tire T, and a bolt is inserted. The lower notch 12b-1 is also aligned with the hole formed in the wheel, and a bolt is inserted. T is restrained and supported at two points.
【００２４】また、タイヤＴの摩擦係数の測定に際して
蓋本体５０の表面に水を浴びせることによって雨の日を
想定できるよう、図５に示すように昇降ブロック１２に
は一対のノズル１５を設ける。これらのノズル１５は外
部からの給水源に接続されたもので、上部フレーム３の
側面に設けた流量計１５ａにより常に一定の給水が行わ
れるように流量を制御可能としたものである。そして、
各モータ７，８，１０及びシリンダ１３，１４を操作す
るための操作盤１６を流量計１５ａの下に設ける。In addition, a pair of nozzles 15 are provided on the lifting block 12 as shown in FIG. 5 so that a rainy day can be assumed by immersing the surface of the lid body 50 in water when measuring the friction coefficient of the tire T. These nozzles 15 are connected to an external water supply source, and are capable of controlling the flow rate by a flow meter 15a provided on the side surface of the upper frame 3 so that constant water supply is always performed. And
An operation panel 16 for operating the motors 7, 8, 10 and the cylinders 13, 14 is provided below the flow meter 15a.
【００２５】以上の構成において、図１から図５に示す
ように、昇降ブロック１２のクランプアーム１２ｂの間
にタイヤＴを差し込んで切欠１２ｂ−１に差し込んだボ
ルトによってこのタイヤＴを固定する。一方、雨で濡れ
た状況を再現するため、ノズル１５からは一定量の水を
蓋本体６０の表面に浴びせかける。なお、乾いたままの
状態で摩擦係数を測定する場合には、ノズル１５から水
を噴出せずに測定するものとする。In the above configuration, as shown in FIGS. 1 to 5, the tire T is inserted between the clamp arms 12b of the lifting block 12, and the tire T is fixed by bolts inserted into the notches 12b-1. On the other hand, a certain amount of water is poured onto the surface of the lid main body 60 from the nozzle 15 in order to reproduce a situation wet with rain. When the friction coefficient is measured in a dry state, the measurement is performed without ejecting water from the nozzle 15.
【００２６】タイヤＴは回転テーブル９に同軸上に保持
された蓋本体５０の上面に載るように昇降シリンダ１４
によって昇降ブロック１２の高さを調整する。そして、
昇降シリンダ１４を下に付勢してタイヤＴを蓋本体５０
に向けて加圧し、このときの加圧力による負荷をロード
セル１４ａによって測定する。次いで、シフトシリンダ
１３によってシフトフレーム１１を図２において左また
は右側に付勢していき、そのときの負荷の変化をロード
セル１３ａによって測定する。The tire T is lifted up and down by the lifting cylinder 14 so as to rest on the upper surface of the lid body 50 held coaxially on the rotary table 9.
The height of the lifting block 12 is adjusted accordingly. And
The lifting cylinder 14 is urged downward to move the tire T to the lid body 50.
And the load due to the pressing force at this time is measured by the load cell 14a. Next, the shift frame 11 is urged to the left or right in FIG. 2 by the shift cylinder 13, and the load change at that time is measured by the load cell 13a.
【００２７】このような測定において、タイヤＴに対す
る蓋本体５０の表面の摩擦係数は、ロードセル１３ａに
よって検出される水平方向荷重をロードセル１４ａによ
って検出される垂直方向荷重で除した値である。したが
って、昇降シリンダ１４による加圧力及びシフトシリン
ダ１３による水平方向へのスラストを変化させながら試
験し、タイヤＴが蓋本体５０との間の摩擦に打ち勝って
シフトシリンダ１３によるスラスト方向へ移動を開始し
た時点での検出荷重によって最も大きな摩擦係数となる
静摩擦係数を測定することができる。そして、動き始め
た後にもロードセル１３ａ，１４ａによって検出される
値によって、タイヤＴと蓋本体５０との間の動摩擦係数
が測定される。In such a measurement, the coefficient of friction of the surface of the lid body 50 with respect to the tire T is a value obtained by dividing the horizontal load detected by the load cell 13a by the vertical load detected by the load cell 14a. Therefore, the test was performed while changing the pressing force by the lifting cylinder 14 and the thrust in the horizontal direction by the shift cylinder 13, and the tire T started moving in the thrust direction by the shift cylinder 13 overcoming the friction between the tire T and the lid body 50. It is possible to measure the static friction coefficient that becomes the largest friction coefficient by the detected load at the time. The coefficient of kinetic friction between the tire T and the lid body 50 is measured based on the values detected by the load cells 13a and 14a even after the movement starts.
【００２８】ここで、タイヤＴは昇降ブロック１２に保
持されて垂直方向に位置を変えるだけで、水平方向への
変位はない。これに対し、回転テーブル９は第１スライ
ダ４及び第２スライダ５によって支持されているので、
これらの第１，第２スライダ４，５の動きの合成によっ
て蓋本体５０はタイヤＴに対する位置を様々に変えるこ
とができる。すなわち、図１及び図２に示す状態では、
タイヤＴの回転軸が蓋本体５０の中心に当接するように
セットされているが、第１，第２スライダ４，５の移動
によって、図３に示す一点鎖線の位置に回転テーブル９
を位置させることができ、蓋本体５０の任意の位置にタ
イヤＴを突き当てることができる。したがって、蓋本体
５０の表面に施した凹凸模様が全体に一様でないような
場合では、模様の形状によって摩擦係数が変化すること
があるので、このような蓋本体５０であればタイヤＴを
当てる位置を各所に設定することで、それぞれの摩擦係
数を確実に測定することができる。Here, the tire T is held by the elevating block 12 and only changes its position in the vertical direction, but there is no displacement in the horizontal direction. On the other hand, since the turntable 9 is supported by the first slider 4 and the second slider 5,
By combining the movements of the first and second sliders 4 and 5, the position of the lid body 50 with respect to the tire T can be variously changed. That is, in the state shown in FIGS. 1 and 2,
The rotation axis of the tire T is set so as to be in contact with the center of the lid main body 50. However, the movement of the first and second sliders 4 and 5 causes the rotation table 9 to move to the position indicated by the alternate long and short dash line shown in FIG.
Can be positioned, and the tire T can be hit against an arbitrary position of the lid body 50. Therefore, when the uneven pattern provided on the surface of the lid body 50 is not uniform as a whole, the friction coefficient may change depending on the shape of the pattern. By setting the positions at various locations, the respective friction coefficients can be reliably measured.
【００２９】更に、回転テーブル９を回転駆動モータ１
０によって一定角度回転させて試験すると、一定方向の
摩擦係数だけではなくどの方向からの摩擦係数も測定す
ることができるため、どのような場所にどの向きに設置
されるか予想できない蓋本体５０の表面に施す凹凸模様
を設定するのに有効である。Further, the rotary table 9 is connected to the rotary drive motor 1.
When a test is performed by rotating the lid body at a fixed angle of 0, not only the friction coefficient in a fixed direction but also the friction coefficient from any direction can be measured. This is effective for setting an uneven pattern to be applied to the surface.
【００３０】また、ベース１及び下部フレーム２にそれ
ぞれ設けたスケール１ｂ，４ｄによって、第１，第２ス
ライダ４，５の位置を計測することができるので、回転
テーブル９の移動位置を特定して何回も試験をすること
ができる。また、回転テーブル９もその回転位置を目盛
り９ｄ−１によって知ることができるので、同様に蓋本
体５０の特定位置に対して繰り返して試験することがで
きる。このため、各部位での摩擦係数を複数回の試験で
測定してその平均値を測定結果とすれば、より精度の高
い測定値を得ることができる。The positions of the first and second sliders 4 and 5 can be measured by the scales 1b and 4d provided on the base 1 and the lower frame 2, respectively. Can be tested many times. In addition, since the rotation position of the turntable 9 can be known from the scale 9d-1, the test can be repeated for a specific position of the lid body 50 in the same manner. For this reason, if the coefficient of friction at each part is measured by a plurality of tests and the average value is used as the measurement result, a more accurate measurement value can be obtained.
【００３１】なお、以上の実施例では蓋本体５０を保持
する回転テーブル９の回転を利用するようにしている
が、この回転テーブル９に代えて静止したテーブルとし
ておき、タイヤＴを保持する側の昇降ブロック１４をテ
ーブル面と直交する軸線回りで回転させる機構としても
よい。In the above embodiment, the rotation of the rotary table 9 for holding the lid body 50 is used. However, the rotary table 9 is replaced with a stationary table, and the rotary table 9 for holding the tire T is used. A mechanism for rotating the lifting block 14 about an axis perpendicular to the table surface may be used.
【００３２】図８は回転テーブルの別の例を示す平面
図、図９はその縦断面図である。FIG. 8 is a plan view showing another example of the turntable, and FIG. 9 is a longitudinal sectional view thereof.
【００３３】この例は、蓋本体５０の外形状及び外径仕
様が変わってもクランプできるようにしたものであり、
回転テーブル１７は基台１７ａとトレー１７ｂを備える
と共に、蓋本体を固定するためのクランパ１８を設けた
ものである。基台１７ａには中心付近から半径方向に４
個のスリット１７ｃを切開し、このスリット１７ｃの長
さに相当してクランパ１８の位置を変更可能としてい
る。In this example, even if the outer shape and outer diameter specification of the lid main body 50 are changed, clamping can be performed.
The turntable 17 includes a base 17a and a tray 17b, and a clamper 18 for fixing the lid body. The base 17a has a radius of 4 from the vicinity of the center.
The slits 17c are incised, and the position of the clamper 18 can be changed corresponding to the length of the slits 17c.
【００３４】クランパ１８は図１０に詳細に示すよう
に、基台１７ａのスリット１７ｃに差し込まれる全ネジ
のスクリューロッド１８ａの下端にベースプレート１８
ｂを設け、スクリューロッド１８ａに固定座１８ｃ及び
拘束座１８ｄをそれぞれ螺合したものである。そして、
固定座１８ｃの左右両端には固定ボルト１８ｃ−１をね
じ込むと共に、拘束座１８ｄにも拘束ボルト１８ｄ−１
を備える。As shown in detail in FIG. 10, the clamper 18 has a base plate 18 at the lower end of a screw rod 18a of a full screw inserted into the slit 17c of the base 17a.
b, and the fixed seat 18c and the restraining seat 18d are screwed to the screw rod 18a, respectively. And
Fixing bolts 18c-1 are screwed into the left and right ends of the fixing seat 18c, and the restraining bolts 18d-1 are also fixed to the restraining seat 18d.
Is provided.
【００３５】クランパ１８は、図８及び図９に示すよう
に、スクリューロッド１８ａをスリット１７ｃに差し込
んでベースプレート１８ｂを基台１７ｃの底面に突き当
てると共に、固定座１８ｃを回転させて固定ボルト１８
ｃ−１を基台１７ａに当接させ、固定ボルト１８ｃ−１
を回転させて締め上げることにより、ベースプレート１
８ｂと固定ボルト１８ｃ−１との狭圧によってクランパ
１８を基台１７ａに固定することができる。As shown in FIGS. 8 and 9, the clamper 18 inserts the screw rod 18a into the slit 17c to push the base plate 18b against the bottom of the base 17c, and rotates the fixing seat 18c to fix the fixing bolt 18a.
c-1 abuts the base 17a, and the fixing bolt 18c-1
By rotating and tightening the base plate 1
The clamper 18 can be fixed to the base 17a by the narrow pressure between 8b and the fixing bolt 18c-1.
【００３６】このようなクランパ１８の基台１７ａへの
固定では、スリット１７ｃを基台１７ａの半径方向に切
開しているので、クランパ１８の位置を任意に変更する
ことができる。したがって、４ヵ所に配置するクランパ
１８を蓋本体５０の外径に合わせたものとすれば、スリ
ット１７ｃの切開長さにほぼ相当する外径差のある丸型
及び角型の蓋本体のいずれであっても回転テーブル１７
にセットすることが可能となる。In fixing the clamper 18 to the base 17a, the slit 17c is cut in the radial direction of the base 17a, so that the position of the clamper 18 can be arbitrarily changed. Therefore, assuming that the clampers 18 arranged at four locations are adjusted to the outer diameter of the lid body 50, either the round or square lid bodies having an outer diameter difference substantially corresponding to the incision length of the slit 17c can be used. Even if there is a rotary table 17
Can be set.
【００３７】また、蓋本体５０の固定は、拘束座１８ｄ
をスクリューロッド１８ａ周りに回転させて拘束ボルト
１８ｄ−１を回して蓋本体５０の上面を狭圧することに
よってこれを固定することができる。Further, the fixing of the lid main body 50 is performed by the restraining seat 18d.
Can be fixed by rotating around the screw rod 18a and turning the restraining bolt 18d-1 to narrow the upper surface of the lid main body 50.
【００３８】更に、図１１は角型の蓋本体について測定
する場合の他の保持構造を示す例である。FIG. 11 is an example showing another holding structure when measuring a rectangular lid body.
【００３９】この例では、先に説明した蓋本体５０と同
様の形状の保持治具５１を予め準備しておき、この保持
治具５１に測定しようとする蓋本体がきっちりと嵌まり
込む凹部５１ａを設けたものである。このような保持治
具５１を利用することで、凹部５１ａに蓋本体をセット
してタイヤＴの押圧による摩擦係数の測定を行うことが
できる。In this example, a holding jig 51 having a shape similar to that of the lid body 50 described above is prepared in advance, and a concave portion 51a into which the lid body to be measured fits tightly into the holding jig 51. Is provided. By using such a holding jig 51, it is possible to set the lid main body in the concave portion 51a and measure the friction coefficient by pressing the tire T.
【００４０】ここで、測定する蓋本体が小さい円形の場
合でもこの形状に合わせた凹部を保持治具５１に形成し
たものを用意すればよく、蓋本体が凹部の中で回ってし
まわないように突起等の回り止めを形成しておけば、水
平方向に加圧しても蓋本体は回転しないため、摩擦係数
を確実に測定することができる。Here, even when the lid body to be measured has a small circular shape, it is sufficient to prepare a holding jig 51 having a concave portion corresponding to this shape so that the lid body does not rotate in the concave portion. If a detent such as a projection is formed, the lid body does not rotate even if pressure is applied in the horizontal direction, so that the friction coefficient can be measured reliably.
【００４１】また、動摩擦係数を測定する他の手段とし
て、中心をクランプアームに軸支して回転可能としたタ
イヤを蓋本体にその中心を外して当接させた状態で、回
転テーブルを回転駆動モータで回転させると、タイヤが
蓋本体に対してカーブを描く状態になるため、この状態
で蓋本体を半径方向に加圧すればカーブでの摩擦係数を
測定することができる。更に、本発明における水平加圧
部および垂直加圧部としては、サーボシリンダ，油圧シ
リンダ，エアシリンダ等を使用することができる。As another means for measuring the dynamic friction coefficient, the rotary table is driven to rotate while the center of the tire is rotatably supported by the center of the clamp arm and the center of the tire is removed from the lid body. When the tire is rotated by a motor, the tire draws a curve with respect to the lid body. In this state, if the lid body is pressed in the radial direction, the friction coefficient at the curve can be measured. Further, a servo cylinder, a hydraulic cylinder, an air cylinder, or the like can be used as the horizontal pressing unit and the vertical pressing unit in the present invention.
【００４２】なお、実施例では被測定体としては地下構
造物用の蓋を例示したが、これに代わる被測定体として
凹部に樹脂を充填した蓋本体、歩道部の装飾タイルや車
道部の舗装材等の路面構成物についても摩擦係数を測定
することができるまた、押圧体としてはタイヤに代えて
靴としてもよい。In the embodiment, a lid for an underground structure is exemplified as the object to be measured. However, as an alternative to the object to be measured, a lid body in which a concave portion is filled with resin, a decorative tile for a sidewalk, and a pavement for a roadway. The coefficient of friction can also be measured for road surface components such as materials, and shoes may be used as the pressing members instead of tires.
【００４３】[0043]
【発明の効果】本発明では、路面構成物等の被測定体の
表面に押圧体を当てることによってこれが受ける垂直荷
重及び水平荷重を検出して静摩擦係数及び動摩擦係数を
測定することができるので、被測定体の表面の模様や凹
凸を最適化してスリップ防止効果の高い路面構成物を提
供することができる。According to the present invention, the vertical load and the horizontal load applied to the object to be measured, such as road surface components, can be detected to measure the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient. By optimizing the pattern and unevenness of the surface of the measured object, it is possible to provide a road surface component having a high slip prevention effect.
【００４４】また、テーブルと押圧体とを水平面内で相
対的に二次元の移動を可能とすることにより、被測定体
と押圧体との当接位置を任意に設定することができる。Further, by allowing the table and the pressing body to move relatively two-dimensionally in a horizontal plane, the contact position between the measured object and the pressing body can be set arbitrarily.
【００４５】更に、テーブルと押圧体とを垂直軸線回り
で相対的に回転可能とした構成を加えると、被測定体に
対して押圧体を無指向性の動きとすることができ、たと
えば路面に設置される地下構造物用の蓋本体を測定対象
とするときには、蓋本体に対してさまざまな方向から進
入するタイヤを想定した測定が可能となり、より精度高
く摩擦係数を測定することができる。Further, by adding a configuration in which the table and the pressing body can be relatively rotated about the vertical axis, the pressing body can be made to move in a non-directional manner with respect to the measured object. When the lid body for an underground structure to be installed is to be measured, it is possible to perform measurement assuming tires entering the lid body from various directions, and it is possible to measure the friction coefficient with higher accuracy.
【図１】 本発明の摩擦係数の測定装置を示す一部切欠
正面図である。FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a friction coefficient measuring device of the present invention.
【図２】 図１の一部切欠右側面図である。FIG. 2 is a partially cutaway right side view of FIG.
【図３】 図１の平面図である。FIG. 3 is a plan view of FIG. 1;
【図４】 第１スライダの駆動機構を示すための切欠側
面図である。FIG. 4 is a cutaway side view showing a drive mechanism of a first slider.
【図５】 第２スライダの駆動機構を示すための切欠正
面図である。FIG. 5 is a cutaway front view showing a drive mechanism of a second slider.
【図６】 回転テーブルの詳細を示す要部の縦断面図で
ある。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part showing details of the turntable.
【図７】 回転テーブルの切欠平面図である。FIG. 7 is a cutaway plan view of the turntable.
【図８】 回転テーブルの別の例を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing another example of the turntable.
【図９】 図８の回転テーブルの縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the turntable of FIG. 8;
【図１０】 図８の回転テーブルに備えるクランパの詳
細図である。FIG. 10 is a detailed view of a clamper provided in the rotary table of FIG.
【図１１】 角型の蓋本体を測定するのに用いる保持治
具であって、同図の（ａ）はその平面図、同図の（ｂ）
は縦断面図である。11A and 11B are holding jigs used for measuring a rectangular lid main body, wherein FIG. 11A is a plan view thereof and FIG.
Is a longitudinal sectional view.
１ ：ベース ２ ：下部フレーム ３ ：上部フレーム ４ ：第１スライダ ５ ：第２スライダ ７ ：第１駆動モータ ８ ：第２駆動モータ ９ ：回転テーブル（テーブル） １０ ：回転駆動モータ １１ ：シフトフレーム １２ ：昇降ブロック １３ ：シフトシリンダ（水平加圧部） １３ａ：ロードセル（負荷荷重検出手段） １４ ：昇降シリンダ（垂直加圧部） １４ａ：ロードセル（負荷荷重検出手段） １５ ：ノズル １６ ：操作盤 １７ ：回転テーブル（テーブル） １８ ：クランパ ５０ ：蓋本体（被測定体） ５１ ：保持治具 ５１ａ：凹部 ５２ ：蓋本体（被測定体） Ｔ ：タイヤ（押圧体） 1: Base 2: Lower frame 3: Upper frame 4: First slider 5: Second slider 7: First drive motor 8: Second drive motor 9: Rotary table (table) 10: Rotary drive motor 11: Shift frame 12 : Elevating block 13: Shift cylinder (horizontal pressing part) 13 a: Load cell (load load detecting means) 14: Elevating cylinder (vertical pressing part) 14 a: Load cell (load load detecting means) 15: Nozzle 16: Operation panel 17: Rotary table (table) 18: clamper 50: lid body (measured object) 51: holding jig 51 a: recess 52: lid body (measured object) T: tire (pressed body)
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成９年７月２３日[Submission date] July 23, 1997
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 路面構成物の摩擦係数測定装置[Title of the Invention] Friction coefficient measuring device for road surface components
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば様々な仕
様の地下構造物用蓋等の路面構成物の表面に対するタイ
ヤ等の静摩擦係数及び動摩擦係数を測定するための摩擦
係数測定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a friction coefficient measuring apparatus for measuring a static friction coefficient and a dynamic friction coefficient of a tire or the like with respect to the surface of a road surface component such as a lid for an underground structure having various specifications.
【０００２】なお、本願明細書において路面構成物とし
て例示する「地下構造物用蓋」とは、下水道における地
下埋設物，地下構造施設等と地上とを通じる開口部を閉
塞するマンホール蓋，大型鉄蓋，汚水桝蓋、電力・通信
における地下施設機器や地下ケーブル等を保護する開閉
可能な共同溝用鉄蓋，送電用鉄蓋，配電用鉄蓋、上水道
やガス配管における路面下の埋設導管およびその付属機
器と地上とを結ぶ開閉扉としての機能を有する消火栓
蓋，制水弁蓋，仕切弁蓋，空気弁蓋，ガス配管用蓋，量
水器蓋等を総称する。In the specification of the present application, a "cover for underground structure" exemplified as a road surface component is a manhole cover for closing an opening through an underground buried object in a sewer, an underground structure facility, etc. and the ground, a large iron Lids, sewage lids, openable and closable iron covers for power and communication underground facilities, underground cables, etc., iron covers for power transmission, iron covers for power distribution, underground pipes for water supply and gas piping, and A fire hydrant cover, a water control valve cover, a partition valve cover, an air valve cover, a gas pipe cover, a water meter cover, and the like, which collectively function as an opening / closing door that connects the accessory to the ground.
【０００３】[0003]
【従来の技術】マンホールやその他の地下構造物用の蓋
本体は路面構成物として道路に設置され、その表面を各
種車輌のタイヤが通過すると共に、歩行者の歩行面とも
なる。そして、蓋本体は鋳鉄等によって製造されるた
め、特に雨天のとき等では表面が滑りやすくなり、タイ
ヤのスリップ等の原因となることが多い。このため、蓋
本体表面に凹凸を設けることによってスリップ防止を図
ることが一般的であるが、このような凹凸の設計に際し
ては、蓋本体の表面には車輌が全方向から進入してくる
ことをまず考慮して、凹凸の比率や凸部の間隔等を設計
者のいわば感覚的な発想から設定した模様を施してい
る。2. Description of the Related Art Lids for manholes and other underground structures
The main body is installed on a road as a road surface component. Tires of various vehicles pass through the surface of the main body, and also serve as a pedestrian walking surface. And since the lid body is made of cast iron or the like, the surface becomes slippery especially in rainy weather or the like, and often causes tire slip or the like. For this reason, it is common to prevent slippage by providing irregularities on the surface of the lid body.However, when designing such irregularities, it is necessary that the vehicle enters the surface of the lid body from all directions. First of all, a pattern in which the ratio of the unevenness, the interval between the convex portions, and the like are set based on the designer's so-called intuitive idea is given in consideration.
【０００４】このような設計者の感覚的な発想による設
計に頼っているのは、地下構造物用蓋の表面がスリップ
防止に有効な摩擦係数を有しているか否かを測定するた
めの装置については、現在のところ開発されていないこ
とがーつの理由である。したがって、蓋本体の表面凹凸
については、蓋本体のそれぞれの大きさや設置条件等に
も全て対応した最適設計を未だ適用し得ていないのが実
情である。An apparatus for measuring whether or not the surface of a cover for an underground structure has a coefficient of friction effective for preventing slippage is based on such a design based on a sensory idea of a designer. The reason for this is that it has not been developed so far. Therefore, as for the surface irregularities of the lid body, it is a fact that an optimum design corresponding to all the sizes and installation conditions of the lid body has not yet been applied.
【０００５】一方、たとえば特公平３−４６７８０号公
報には、靴底材と床材との間の滑り抵抗を測定するため
の装置が記載されている。この測定装置は、靴底材及び
床材の材質や形状及び測定条件（引張り速度，移動速
度，荷重の大きさ，接地圧，初期接地時間など）を様々
に変更できるようにしたものである。そして、その測定
のための機構は、靴に対して垂直方向に加圧する靴支持
軸と、水平方向に移動可能な可動床とこの可動床を移動
させるための駆動装置を備えたものであり、垂直荷重及
び水平荷重をそれぞれ測定することによって、床材と靴
底材との間の滑り抵抗を測定するようにしているOn the other hand, for example, Japanese Patent Publication No. 3-46780 discloses an apparatus for measuring a sliding resistance between a sole material and a floor material. This measuring device can change variously the materials and shapes of shoe soles and flooring materials, and measurement conditions (tension speed, moving speed, magnitude of load, contact pressure, initial contact time, etc.). The mechanism for the measurement is provided with a shoe support shaft for pressing the shoe in the vertical direction, a movable floor movable in the horizontal direction, and a driving device for moving the movable floor, By measuring the vertical load and the horizontal load respectively, the slip resistance between the floor material and the sole material is measured.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このように、可動床を
水平方向に移動させながら垂直荷重と水平荷重を検出す
ることによって滑り抵抗を測定する方法によってタイヤ
と地下構造物用蓋の表面との間の摩擦係数を測定すると
した場合、地下構造物用蓋はその平面形状や表面の凹凸
模様が多様に変わるほか、通過する車輌の進入方向が車
輌毎に異なるため、床材と靴底材との間の滑り抵抗の測
定とは条件が相違する。そのため、実際の状況を再現し
たような摩擦係数の測定ができないのが実情である。As described above, the method of measuring the slip resistance by detecting the vertical load and the horizontal load while moving the movable floor in the horizontal direction allows the tire and the surface of the lid of the underground structure to be connected to each other. If the coefficient of friction between the two is measured, the underground structure lid changes its planar shape and surface unevenness in various ways, and the approach direction of vehicles passing through varies from vehicle to vehicle. The conditions are different from those of the measurement of the sliding resistance during the period. Therefore, the fact is that the friction coefficient cannot be measured as if the actual situation was reproduced.
【０００７】また、先の公報における可動床は水平方向
に直線的に移動するだけであり、試験のためにセットさ
れた靴底材に対してはその前後方向のみの滑り抵抗が得
られるだけであり、左右方向や斜め方向についてのその
滑り抵抗を知ることはできない。Further, the movable floor disclosed in the above-mentioned publication only moves linearly in the horizontal direction, and slip resistance only in the front-back direction can be obtained with respect to the sole material set for the test. Yes, it is not possible to know its sliding resistance in the left-right direction or diagonal direction.
【０００８】本発明において解決すべき課題は、路面構
成物たとえば地下構造物用蓋等の蓋本体の表面の静摩擦
係数及び動摩擦係数を高い精度で検出できる摩擦係数の
測定装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a friction coefficient measuring device capable of detecting the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient of a surface of a road surface component, for example, a lid body such as a lid for an underground structure, with high accuracy. .
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の路面構成物の摩
擦係数測定装置は、路面構成物等の被測定体を保持する
テーブルと、このテーブルの上方に配置され被測定体の
表面に突き当てる押圧体と、この押圧体を被測定体の表
面に対して垂直方向に加圧する垂直加圧部と、押圧休を
この垂直加圧部による加圧方向と直交する方向に加圧す
る水平加圧部と、垂直加圧部及び水平加圧部による押圧
体への負荷荷重をそれぞれ検出する負荷荷重検出手段を
備え、テーブルと押圧体とを垂直軸線回りで相対的に回
転操作可能としてなることを特徴とする。According to the present invention, there is provided an apparatus for measuring the coefficient of friction of a road surface component, comprising: a table for holding an object to be measured such as a road surface component; and a table arranged above the table and protruding from the surface of the object to be measured. A pressing body to be applied, a vertical pressing unit for pressing the pressing body in a direction perpendicular to the surface of the measured object, and a horizontal pressing for pressing the pressing rest in a direction orthogonal to the pressing direction by the vertical pressing unit. Unit, and load load detecting means for detecting a load applied to the pressing body by the vertical pressing unit and the horizontal pressing unit, respectively, so that the table and the pressing body can be relatively rotated around the vertical axis. Features.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】垂直加圧部によって押圧体を被測
定体に突き当てるとき、被測定体から押圧体への反作用
力が負荷荷重検出手段によって検出され、更に水平加圧
部による押圧体への負荷荷重もその検出手段によって検
出されるので、押圧体が動き始める時点での垂直荷重を
水平荷重で除したものが静摩擦係数として測定され、動
き始めた後に検出される垂直及び水平荷重によって動摩
擦係数が測定される。そして、テーブルと押圧体とを垂
直軸線回りで相対的に回動操作可能とするとき、たとえ
ばテーブルを回転式のものとすることであらゆる方向か
らの摩擦係数を測定できる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS When a pressing body is pressed against a measured object by a vertical pressing section, a reaction force from the measured object to the pressing body is detected by a load detecting means, and further, a pressing body by a horizontal pressing section is detected. Since the load applied to the pressing body is also detected by the detecting means, a value obtained by dividing the vertical load at the time when the pressing body starts to move by the horizontal load is measured as a static friction coefficient, and the vertical and horizontal loads detected after the pressing body starts to move. The coefficient of kinetic friction is measured. When the table and the pressing body can be relatively rotated around the vertical axis, for example, by using a rotary table, the friction coefficient from all directions can be measured.
【００１１】更に、テーブルと押圧体とを、ほぼ水平面
内で相対的に二次元の移動操作可能とした構成とするこ
ともでき、たとえばテーブルを支持する部材を上下に重
ね合わせた２枚のスライダとし、これらのスライダが互
いに直交する方向に進退動作するような機構とすること
で、押圧体に対してテーブルの位置を任意に設定するこ
とが可能となる。Further, the table and the pressing body can be relatively two-dimensionally movable in a substantially horizontal plane. For example, two sliders in which members supporting the table are vertically overlapped By using a mechanism in which these sliders move forward and backward in directions orthogonal to each other, it is possible to arbitrarily set the position of the table with respect to the pressing body.
【００１２】また、被測定体の外形状および外径に応じ
て変位可能なクランパをテーブルに設けたことにより、
各種の被測定体をテーブル上に固定して摩擦係数を測定
することができる。 Also, according to the outer shape and outer diameter of the measured object
The table has a clamper that can be displaced
Fix the various objects to be measured on the table and measure the coefficient of friction
can do.
【００１３】[0013]
【実施例】図１は本発明の測定装置を示す正面図、図２
は右側面図、図３は平面図である。FIG. 1 is a front view showing a measuring apparatus according to the present invention, and FIG.
Is a right side view, and FIG. 3 is a plan view.
【００１４】図において、設置面に水平のレベルとして
固定した四角形の枠状のベースｌの左右両端部を除いて
下部フレーム２を固定すると共に、この下部フレーム２
の上面のほぼ中央に上部フレーム３を連結している。ベ
ース１の左右両端にはそれぞれガイドレールｌａを設
け、このガイドレールｌａに摺動可能に連接する摺動ブ
ロック４ａを備えた第１スライダ４を図２において左右
方向に移動可能に設ける。そして、第ｌスライダ４の上
面には、図２に示すように、左右両端に位置してべース
１のガイドレールｌａと直交する向きにガイドレール４
ｂを備え、更に第ｌスライダ４の上にはガイドレール４
ｂに連接する摺動ブロック５ａを下面に備えた第２スラ
イダ５を図１において左右方向に移動可能に設ける。In FIG. 1, a lower frame 2 is fixed except for the left and right ends of a rectangular frame-shaped base 1 fixed to a mounting surface as a horizontal level.
The upper frame 3 is connected to substantially the center of the upper surface of the upper frame 3. Guide rails la are provided at both left and right ends of the base 1, and a first slider 4 having a slide block 4a slidably connected to the guide rails la is provided so as to be movable in the left-right direction in FIG. As shown in FIG. 2, on the upper surface of the l-th slider 4, the guide rails 4 are located at both left and right ends in a direction orthogonal to the guide rail la of the base 1.
b, and a guide rail 4
A second slider 5 having a sliding block 5a on the lower surface connected to b is provided movably in the left-right direction in FIG.
【００１５】なお、第１スライダ４の移動量を目視で確
認するために、図２に示すようにべース１の側面には目
盛りを刻んだスケールｌｂを設ける。また、第２スライ
ダ５の移動量を確認するため、図１に示すように第ｌス
ライダ４の前面にも同様にスケール４ｄを設ける。In order to visually confirm the amount of movement of the first slider 4, a scale 1b having a scale is provided on the side surface of the base 1 as shown in FIG. Also, in order to confirm the amount of movement of the second slider 5, a scale 4d is similarly provided on the front surface of the first slider 4 as shown in FIG.
【００１６】図４及び図５はそれぞれ第１スライダ４及
び第２スライダ５の駆動機構を示す切欠図である。FIGS. 4 and 5 are cutaway views showing the driving mechanisms of the first slider 4 and the second slider 5, respectively.
【００１７】図４において、ベースｌの設置面には３個
のブロック６ａ,６ｂ，６ｃが固定され、ブロック６ａ
には第ｌ駆動モータ７を取り付けている。この第１駆動
モータ７の出力軸にはブロック６ｂ，６ｃにそれぞれ設
けた軸受６ｄによって支持されたスクリュー軸７ａを連
接し、このスクリュー軸７ａを第ｌスライダ４の下面に
設けたナットブロック４ｃを貫通させてネジ歯車機構と
して連接している。In FIG. 4, three blocks 6a, 6b, 6c are fixed on the installation surface of the base 1, and the blocks 6a
Is provided with the first drive motor 7. The output shaft of the first drive motor 7 is connected to a screw shaft 7a supported by bearings 6d provided on the blocks 6b and 6c, respectively, and a nut block 4c provided on the lower surface of the first slider 4 with the screw shaft 7a. It penetrates and is connected as a screw gear mechanism.
【００１８】また、第２スライダ５も図５に示すように
第１スライダ４に固定した第２駆動モータ８の出力軸に
連接したスクリュー軸８ａにナットブロック５ｃを介し
てネジ歯車機構によって連接されたものである。As shown in FIG. 5, the second slider 5 is also connected to a screw shaft 8a connected to the output shaft of the second drive motor 8 fixed to the first slider 4 by a screw gear mechanism via a nut block 5c. It is a thing.
【００１９】これらの第ｌ及び第２駆動モータ７，８を
備えることによって、それぞれのスクリュー軸７ａ，８
ａの正逆回転により、第ｌスライダ４は図４において左
右方向に及び第２スライダ５は図５において左右方向に
移動する。そして、これらの第ｌ及び第２スライダ４，
５の移動方向は互いに直交しているので、それぞれの移
動の合成によって第２スライダ５はベースｌの範囲の中
で二次元的に位置を変更することができる。By providing these first and second drive motors 7, 8, the respective screw shafts 7a, 8
Due to the forward and reverse rotation of a, the l-th slider 4 moves in the left-right direction in FIG. 4 and the second slider 5 moves in the left-right direction in FIG. Then, the first and second sliders 4,
Since the movement directions of the movements 5 are orthogonal to each other, the second slider 5 can change its position two-dimensionally within the range of the base 1 by combining the movements.
【００２０】図１及び図２に戻って、第２スライダ５の
上側にマンホールの蓋本体５０を保持しその中心周りに
回転させるための回転テーブル９を設ける。図６にこの
回転テーブル９と第２スライダ５との連接構造を示す要
部の縦断面図、図７にその切欠平面図をそれぞれ示す。Returning to FIGS. 1 and 2, a turntable 9 is provided above the second slider 5 for holding the manhole cover body 50 and rotating it around its center. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part showing a connection structure between the rotary table 9 and the second slider 5, and FIG. 7 is a cutaway plan view thereof.
【００２１】回転テーブル９は、第２スライダ５に固定
した回転駆動モータ１０の出力軸に連接されその中心周
りに回転駆動可能とし、上面には外周にテーパ面を有す
る蓋本体５０の全周を嵌合支持する保持ブロック１９ａ
とその上面の４個所にはボルト１９ｂを介して連結され
蓋本体５０の上面に係合する係合ブロック１９ｃとから
構成されたクランパ１９を備えている。また、回転テー
ブル９の周囲には水を受けるためのトレー９ａを一体に
設けると共に、このトレー９ａの下方には環状のシュー
９ｂを取り付けている。シュー９ｂは第２スライダ５に
固定した油圧ブレーキ９ｃに差し込まれ、この油圧ブレ
ーキ９ｃを作動してシュー９ｂを狭圧することによって
回転テーブル９の回転を停止させることができる。な
お、トレー９ａの外周面には目盛り９ａ−１を設けてお
き、第２スライダ５から上方に突出させた針（図示せ
ず）によって回転テーブル９の回転量を目視で確認でき
るようにする。The rotary table 9 is connected to the output shaft of a rotary drive motor 10 fixed to the second slider 5 so as to be rotatable about its center. The upper surface of the rotary table 9 has a tapered outer peripheral surface. holding block 1 9a to be fitted support
And a clamper 19 that is composed of and the engagement block 1 9c which engages the upper surface of the cover body 50 is connected via bolts 1 9b in four places of the upper surface. Further, the periphery of the rotary table 9 provided with integrally tray 9 a for receiving the water, the lower the tray 9 a is attached to the shoe 9 b of the annular. Shoe 9 b is inserted into a hydraulic brake 9 c fixed to the second slider 5, it is possible to stop the rotation of the rotary table 9 by applying narrow the shoe 9 b by operating the hydraulic brake 9 c. Incidentally, the outer peripheral surface of the tray 9 a may be provided with graduations 9 a -1, so that it can visually check the amount of rotation of the rotary table 9 by a needle from the second slider 5 is protruded upward (not shown) To
【００２２】更に、図ｌから図３に示すように、上部フ
レーム３には水平方向に移動可能なシフトフレーム１１
を設けると共に、このシフトフレーム１１に昇降ブロッ
ク１２を連接する。Further, as shown in FIGS. 1 to 3, the upper frame 3 has a shift frame 11 which is movable in the horizontal direction.
And the lifting block 12 is connected to the shift frame 11.
【００２３】シフトフレーム１１は、下部，上部フレー
ム２，３のそれぞれの上端に設けたガイドレール２ａ，
３ａを摺動するスライダｌｌａ，ｌｌｂを備え、図２に
示すように下部フレーム２の上端に設けたシフトシリン
ダ１３に連接されたものである。そして、このシフトシ
リンダ１３のロッドとの間には水平方向への加圧力を測
定するためのロードセル１３ａを組み込む。The shift frame 11 includes guide rails 2a provided at the upper ends of the lower and upper frames 2 and 3, respectively.
The slider 11a is provided with sliders 11a and 11b sliding on 3a, and is connected to a shift cylinder 13 provided at the upper end of the lower frame 2 as shown in FIG. A load cell 13a for measuring a pressing force in the horizontal direction is incorporated between the shift cylinder 13 and the rod.
【００２４】一方、昇降ブロック１２は、シフトフレー
ム１１の前面に設けたガイドレールｌｌｃを摺動する摺
動ブロックｌ２ａを備え、シフトフレーム１１の前面上
部に設けた昇降シリンダ１４に連接して垂直方向に移動
可能としたものである。そして、垂直荷重を検出するた
めのロードセル１４ａを昇降シリンダ１４のロッドとの
間に組み込むと共に、押圧体としてセットしたタイヤＴ
を保持するための一対のクランプアーム１２ｂをボルト
１２ｃによって着脱自在に取り付ける。これらのクラン
プアームｌ２ｂは、図２に示すように、下端部の２カ所
に切欠１２ｂ−１を設けたものであり、上側の切欠１２
ｂ−１をタイヤＴの中心ボスに合わせてボルトを差し通
し、下側の切欠ｌ２ｂ−１もホイールに開けた孔に整合
させてボルトを差し込み、これらのボルトにナットを螺
合することによってタイヤＴを２点で拘束支持する。On the other hand, the elevating block 12 includes a sliding block 12a that slides on a guide rail 11c provided on the front surface of the shift frame 11, and is connected to an elevating cylinder 14 provided on the upper part of the front surface of the shift frame 11 so as to be vertically connected. It can be moved to. A load cell 14a for detecting a vertical load is mounted between the rod of the lifting cylinder 14 and a tire T set as a pressing body.
Are detachably attached by bolts 12c. As shown in FIG. 2, these clamp arms 12 b are provided with notches 12 b-1 at two positions at the lower end, and the upper notches 12 b-1 are provided.
b-1 is aligned with the center boss of the tire T, and a bolt is inserted. The lower notch l2b-1 is also aligned with the hole formed in the wheel, and a bolt is inserted. T is restrained and supported at two points.
【００２５】また、タイヤＴの摩擦係数の測定に際して
蓋本体５０の表面に水を浴びせることによって雨の日を
想定できるよう、図５に示すように昇降ブロック１２に
は一対のノズル１５を設ける。これらのノズル１５は外
部からの給水源に接続されたもので、上部フレーム３の
側面に設けた流量計１５ａにより常に一定の給水が行わ
れるように流量を制御可能としたものである。そして、
各駆動モータ７，８，１０及び各シリンダ１３，１４を
操作するための操作盤１６を流動計１５ａの下に設け
る。In addition, a pair of nozzles 15 are provided in the lifting block 12 as shown in FIG. 5 so that a rainy day can be assumed by bathing water on the surface of the lid body 50 when measuring the friction coefficient of the tire T. These nozzles 15 are connected to an external water supply source, and are capable of controlling the flow rate by a flow meter 15a provided on the side surface of the upper frame 3 so that constant water supply is always performed. And
An operation panel 16 for operating each drive motor 7, 8, 10 and each cylinder 13, 14 is provided below the rheometer 15a.
【００２６】以上の構成において、図ｌから図５に示す
ように、昇降ブロック１２のクランプアーム１２ｂの間
にタイヤＴを差し込んで切欠１２ｂ−ｌに差し込んだボ
ルトによってこのタイヤＴを固定する。一方、雨で濡れ
た状況を再現するため、ノズル１５からは一定量の水を
蓋本体５０の表面に浴びせかける。なお、乾いたままの
状態で摩擦係数を測定する場合には、ノズル１５から水
を噴出せずに測定するものとする。In the above configuration, as shown in FIGS. 1 to 5, the tire T is inserted between the clamp arms 12b of the lifting block 12, and the tire T is fixed by bolts inserted into the notches 12b-1. Meanwhile, in order to reproduce the situation wet with rain, from the nozzle 15 Abisekakeru a certain amount of water on the surface of the lid body 5 0. When the friction coefficient is measured in a dry state, the measurement is performed without ejecting water from the nozzle 15.
【００２７】タイヤＴは回転テーブル９に同軸上に保持
された蓋本体５０の上面に載るように昇降シリンダ１４
によって昇降ブロック１２の高さを調整する。そして、
昇降シリンダ１４を下に付勢してタイヤＴを蓋本体５０
に向けて加圧し、このときの加圧力による負荷をロード
セル１４ａによって測定する。次いで、シフトシリンダ
１３によってシフトフレーム１１を図２において左また
は右側に付勢していき、そのときの負荷の変化をロード
セル１３ａによって測定する。The tire T is lifted up and down by the lifting cylinder 14 so as to rest on the upper surface of the lid body 50 held coaxially on the turntable 9.
The height of the lifting block 12 is adjusted accordingly. And
The lifting cylinder 14 is urged downward to move the tire T to the lid body 50.
And the load due to the pressing force at this time is measured by the load cell 14a. Next, the shift frame 11 is urged to the left or right in FIG. 2 by the shift cylinder 13, and the load change at that time is measured by the load cell 13a.
【００２８】このような測定において、タイヤＴに対す
る蓋本体５０の表面の摩擦係数は、ロードセル１３ａに
よって検出される水平方向荷重をロードセルｌ４ａによ
って検出される垂直方向荷重で除した値である。したが
って、昇降シリンダ１４による加圧力及びシフトシリン
ダ１３による水平方向へのスラストを変化させながら試
験し、タイヤＴが蓋本体５０との間の摩擦に打ち勝って
シフトシリンダ１３によるスラスト方向へ移動を開始し
た時点での検出荷重によって最も大きな摩擦係数となる
静摩擦係数を測定することができる。そして、動き始め
た後にもロードセル１３ａ，１４ａによって検出される
値によって、タイヤＴと蓋本体５０との間の動摩擦係数
が測定される。In such a measurement, the coefficient of friction of the surface of the lid body 50 with respect to the tire T is a value obtained by dividing the horizontal load detected by the load cell 13a by the vertical load detected by the load cell 14a. Therefore, the test was performed while changing the pressing force by the lifting cylinder 14 and the thrust in the horizontal direction by the shift cylinder 13, and the tire T started moving in the thrust direction by the shift cylinder 13 overcoming the friction between the tire T and the lid body 50. It is possible to measure the static friction coefficient that becomes the largest friction coefficient by the detected load at the time. The coefficient of kinetic friction between the tire T and the lid body 50 is measured based on the values detected by the load cells 13a and 14a even after the movement starts.
【００２９】ここで、回転テーブル９は第ｌスライダ４
及び第２スライダ５によって支持されているので、これ
らの第１，第２スライダ４，５の動きの合成によって蓋
本体５０はタイヤＴに対する位置を様々に変えることが
できる。すなわち、図１及び図２に示す状態では、タイ
ヤＴの回転軸が蓋本体５０の中心に当接するようにセッ
トされているが、第１，第２スライダ４，５の移動によ
って、図３に示す一点鎖線の位置に回転テーブル９を位
置させることができ、蓋本体５０の任意の位置にタイヤ
Ｔを突き当てることができる。したがって、蓋本体５０
の表面に施した凹凸模様が全体に一様でないような場合
では、模様の形状によって摩擦係数が変化することがあ
るので、このような蓋本体５０であればタイヤＴを当て
る位置を各所に設定することで、それぞれの摩擦係数を
確実に測定することができる。[0029] Here, the rotating table 9 Chapter l slider 4
And the second slider 5, the lid body 50 can change its position with respect to the tire T in various ways by combining the movements of the first and second sliders 4,5. That is, in the state shown in FIGS. 1 and 2, the rotation axis of the tire T is set so as to abut on the center of the lid main body 50. The rotary table 9 can be positioned at the position indicated by the one-dot chain line, and the tire T can be hit at any position on the lid main body 50. Therefore, the lid body 50
In the case where the uneven pattern applied to the surface is not uniform, the friction coefficient may change depending on the shape of the pattern. In such a lid body 50, the position where the tire T is applied is set in various places. By doing so, the respective friction coefficients can be reliably measured.
【００３０】更に、回転テーブル９を回転駆動モータ１
０によって一定角度回転させて試験すると、一定方向の
摩擦係数だけではなくどの方向からの摩擦係数も測定す
ることができるため、どのような場所にどの向きに設置
されるか予想できない蓋本体５０の表面に施す凹凸模様
を設定するのに有効である。Further, the rotary table 9 is connected to the rotary drive motor 1.
When a test is performed by rotating the lid body at a fixed angle of 0, not only the friction coefficient in a fixed direction but also the friction coefficient from any direction can be measured. This is effective for setting an uneven pattern to be applied to the surface.
【００３１】また、ベース１及び下部フレーム２にそれ
ぞれ設けたスケールｌｂ，４ｄによって、第ｌ，第２ス
ライダ４，５の位置を計測することができるので、回転
テーブル９の移動位置を特定して何回も試験をすること
ができる。また、回転テーブル９もその回転位置をトレ
ー９ａの外周面に形成した目盛り９ａ−１によって知る
ことができるので、同様に蓋本体５０の特定位置に対し
て繰り返して試験することができる。このため、各部位
での摩擦係数を複数回の試験で測定してその平均値を測
定結果とすれば、より精度の高い測定値を得ることがで
きる。The positions of the first and second sliders 4 and 5 can be measured by the scales lb and 4d provided on the base 1 and the lower frame 2, respectively. Can be tested many times. The rotation table 9 also stores
Since it can be known from the scale 9 a -1 formed on the outer peripheral surface of the cover 9a, the test can be repeatedly performed at a specific position of the lid body 50 in the same manner. For this reason, if the coefficient of friction at each part is measured by a plurality of tests and the average value is used as the measurement result, a more accurate measurement value can be obtained.
【００３２】なお、以上の実施例では蓋本体５０を保持
する回転テーブル９の回転を利用するようにしている
が、この回転テーブル９に代えて静止したテーブルとし
ておき、タイヤＴを保持する側の昇降ブロック１２をテ
ーブル面と直交する軸線回りで回転させる機構としても
よい。In the above embodiment, the rotation of the rotary table 9 for holding the lid main body 50 is used. However, the rotary table 9 is replaced with a stationary table, and the rotary table 9 on the side holding the tire T is used. or as a mechanism for rotating at about an axis perpendicular to the lifting blocks 1 2 and the table surface.
【００３３】図８は回転テーブルの別の例を示す平面
図、図９はその縦断面図である。FIG. 8 is a plan view showing another example of the turntable, and FIG. 9 is a longitudinal sectional view thereof.
【００３４】この例は、蓋本体５０の外形状及び外径仕
様が変わってもクランプできるようにしたものであり、
回転テーブル１７は基台１７ａとトレー１７ｂを備える
と共に、蓋本体を固定するためのクランパ１８を設けた
ものである。基台１７ａには中心付近から半径方向に４
個のスリット１７ｃを切開し、このスリット１７ｃの長
さに相当してクランパ１８の位置を変更可能としてい
る。In this example, even if the outer shape and outer diameter specification of the lid main body 50 are changed, clamping can be performed.
The turntable 17 includes a base 17a and a tray 17b, and a clamper 18 for fixing the lid body. The base 17a has a radius of 4 from the vicinity of the center.
The slits 17c are incised, and the position of the clamper 18 can be changed corresponding to the length of the slits 17c.
【００３５】クランパ１８は図１０に詳細に示すよう
に、基台ｌ７ａのスリット１７ｃに差し込まれる全ネジ
のスクリューロッド１８ａの下端にベースプレート１８
ｂを設け、スクリューロッドｌ８ａに固定座１８ｃ及び
拘束座１８ｄをそれぞれ螺合したものである。そして、
固定座１８ｃの左右両端には固定ボルト１８ｃ−１をね
じ込むと共に、拘束座ｌ８ｄにも拘束ボルト１８ｄ−１
を備える。As shown in detail in FIG. 10, the clamper 18 has a base plate 18 at the lower end of a screw rod 18a of all screws inserted into the slit 17c of the base 17a.
The fixed seat 18c and the restraining seat 18d are screwed to the screw rod 18a, respectively. And
The fixing bolt 18c-1 is screwed into each of the left and right ends of the fixing seat 18c, and the restraining bolt 18d-1 is fixed to the restraining seat 18d.
Is provided.
【００３６】クランパ１８は、図８及び図９に示すよう
に、スクリューロッドｌ８ａをスリットｌ７ｃに差し込
んでベースプレート１８ｂを基台１７ｃの底面に突き当
てると共に、固定座ｌ８ｃを回転させて固定ボルト１８
ｃ−１を基台１７ａに当接させ、固定ボルトｌ８ｃ−１
を回転させて締め上げることにより、ベースプレートｌ
８ｂと固定ボルトｌ８ｃ−１との狭圧によってクランパ
１８を基台１７ａに固定することができる。As shown in FIGS. 8 and 9, the clamper 18 inserts the screw rod 18a into the slit 17c to strike the base plate 18b against the bottom surface of the base 17c, and rotates the fixing seat 18c to fix the fixing bolt 18a.
c-1 is brought into contact with the base 17a, and the fixing bolt 18c-1
Is rotated to tighten the base plate.
The clamper 18 can be fixed to the base 17a by the narrow pressure of the fixing bolt 18b and the fixing bolt 18c-1.
【００３７】このようなクランパ１８の基台１７ａへの
固定では、スリット１７ｃを基台ｌ７ａの半径方向に切
開しているので、クランパ１８の位置を任意に変更する
ことができる。したがって、４カ所に配置するクランパ
１８を蓋本体５０の外径に合わせたものとすれば、スリ
ット１７ｃの切開長さにほぼ相当する外径差のある丸型
及び角型の蓋本体のいずれであっても回転テーブル１７
にセットすることが可能となる。When the clamper 18 is fixed to the base 17a, the slit 17c is cut in the radial direction of the base 17a, so that the position of the clamper 18 can be changed arbitrarily. Therefore, assuming that the clampers 18 arranged at four positions are adjusted to the outer diameter of the lid main body 50, either a round or square lid main body having an outer diameter difference substantially corresponding to the incision length of the slit 17c can be used. Even if there is a rotary table 17
Can be set.
【００３８】また、蓋本体５０の固定は、拘束座１８ｄ
をスクリューロッド１８ａ周りに回転させて高さ調整す
るとともに、拘束ボルト１８ｄ−１を回して蓋本体５０
の上面を狭圧することによってこれを固定することがで
きる。Further, the fixing of the lid body 50 is performed by the restraining seat 18d.
Is rotated around the screw rod 18a to adjust the height.
And turning the restraint bolt 18d-1 to rotate the lid body 50.
This can be fixed by narrowing the upper surface of the.
【００３９】更に、図１１は角型の蓋本体について測定
する場合の他の保持構造を示す例である。FIG. 11 shows another example of a holding structure for measuring a rectangular lid body.
【００４０】この例では、先に説明した蓋本体５０と同
様の形状の保持治具５１を予め準備しておき、この保持
治具５１に測定しようとする蓋本体がきっちりと嵌まり
込む凹部５１ａを設けたものである。このような保持治
具５１を利用することで、凹部５ｌａに蓋本体をセット
してタイヤＴの押圧による摩擦係数の測定を行うことが
できる。In this example, a holding jig 51 having a shape similar to that of the lid body 50 described above is prepared in advance, and a concave portion 51a into which the lid body to be measured fits tightly into the holding jig 51. Is provided. By using such a holding jig 51, it is possible to set the lid main body in the concave portion 5la and measure the friction coefficient by pressing the tire T.
【００４１】ここで、測定する蓋本体が小さい円形の場
合でもこの形状に合わせた凹部を保持治具５１に形成し
たものを用意すればよく、蓋本体が凹部の中で回ってし
まわないように突起等の回り止めを形成しておけば、水
平方向に加圧しても蓋本体は回転しないため、摩擦係数
を確実に測定することができる。Here, even when the lid body to be measured has a small circular shape, it is sufficient to prepare a holding jig 51 having a concave portion conforming to this shape, so that the lid body does not rotate in the concave portion. If a detent such as a projection is formed, the lid body does not rotate even if pressure is applied in the horizontal direction, so that the friction coefficient can be measured reliably.
【００４２】また、動摩擦係数を測定する他の手段とし
て、中心をクランプアームに軸支して回転可能としたタ
イヤを蓋本体にその中心を外して当接させた状態で、回
転テーブルを回転駆動モータで回転させると、タイヤが
蓋本体に対してカーブを描く状態になるため、この状態
で蓋本体を半径方向に加圧すればカーブでの摩擦係数を
測定することができる。更に、本発明における水平加圧
部および垂直加圧部としては、サーボシリンダ，油圧シ
リンダ，エアシリンダ等を使用することができる。As another means for measuring the dynamic friction coefficient, the rotary table is driven to rotate while the center of the tire is rotatably supported by the center of the clamp arm and the center of the tire is removed from the lid body. When the tire is rotated by a motor, the tire draws a curve with respect to the lid body. In this state, if the lid body is pressed in the radial direction, the friction coefficient at the curve can be measured. Further, a servo cylinder, a hydraulic cylinder, an air cylinder, or the like can be used as the horizontal pressing unit and the vertical pressing unit in the present invention.
【００４３】なお、実施例では被測定体としては地下構
造物用の蓋本体を例示したが、これに代わる被測定体と
して凹部に樹脂を充填した蓋本体、歩道部の装飾タイル
や車道部の舗装材等の路面構成物についても摩擦係数を
測定することができる。また、押圧体としてはタイヤに
代えて靴としてもよい。In this embodiment, a lid body for an underground structure is illustrated as an example of an object to be measured. However, as an alternative body to be measured, a lid body in which a concave portion is filled with a resin, a decorative tile for a sidewalk section, or a roadside section. The coefficient of friction can also be measured for road surface components such as paving materials . Further, as the pressing body, shoes may be used instead of tires.
【００４４】[0044]
【発明の効果】本発明では、路面構成物等の被測定体を
テーブルに固定し、この被測定体の表面に押圧体を当て
ることによってこれが受ける垂直荷重及び水平荷重を検
出して静摩擦係数及び動摩擦係数を測定することができ
るので、被測定体の表面の模様や凹凸を最適化してスリ
ップ防止効果の高い路面構成物を提供することができ
る。According to the present invention, the object to be measured such as a road surface
By fixing to a table and applying a pressing body to the surface of the object to be measured, the vertical load and the horizontal load applied thereto can be detected, and the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient can be measured. By optimizing the unevenness, it is possible to provide a road surface component having a high slip prevention effect.
【００４５】また、テーブルと押圧体とを水平面内で相
対的に二次元の移動を可能とすることにより、被測定体
と押圧体との当接位置を任意に設定することができる。Further, by allowing the table and the pressing body to move relatively two-dimensionally in a horizontal plane, the contact position between the measured object and the pressing body can be set arbitrarily.
【００４６】更に、テーブルと押圧体とを垂直軸線回り
で相対的に回転可能とした構成を加えると、被測定体に
対して押圧体を無指向性の動きとすることができ、たと
えば路面に設置される地下構造物用の蓋本体を測定対象
とするときには、蓋本体に対してさまざまな方向から進
入するタイヤを想定した測定が可能となり、より精度高
く摩擦係数を測定することができる。Further, by adding a structure in which the table and the pressing body are relatively rotatable about a vertical axis, the pressing body can be made to move omnidirectionally with respect to the measured object. When the lid main body for an underground structure to be installed is to be measured, it is possible to perform measurement assuming tires entering the lid main body from various directions, and it is possible to measure the friction coefficient with higher accuracy.
【００４７】また、テーブルには、被測定体の外形状お
よび外径に応じて変位可能なクランパを設けたため、各
種の被測定体を固定して摩擦係数を測定することができ
る。 Also, the outer shape and the shape of the object to be measured are placed on the table.
And a clamper that can be displaced according to the outside diameter.
The friction coefficient can be measured by fixing the kind of object to be measured.
You.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】 本発明の摩擦係数の測定装置を示す一部切欠
正面図である。FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a friction coefficient measuring device of the present invention.
【図２】 図ｌの一部切欠右側面図である。FIG. 2 is a partially cutaway right side view of FIG.
【図３】 図ｌの平面図である。FIG. 3 is a plan view of FIG. 1;
【図４】 第１スライダの駆動機構を示すための切欠側
面図である。FIG. 4 is a cutaway side view showing a drive mechanism of a first slider.
【図５】 第２スライダの駆動機構を示すための切欠正
面図である。FIG. 5 is a cutaway front view showing a drive mechanism of a second slider.
【図６】 回転テーブルの詳細を示す要部の縦断面図で
ある。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part showing details of the turntable.
【図７】 回転テーブルの切欠平面図である。FIG. 7 is a cutaway plan view of the turntable.
【図８】 回転テーブルの別の例を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing another example of the turntable.
【図９】 図８の回転テーブルの縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the turntable of FIG. 8;
【図１０】 図８の回転テーブルに備えるクランパの詳
細図である。FIG. 10 is a detailed view of a clamper provided in the rotary table of FIG.
【図１１】 角型の蓋本体を測定するのに用いる保持治
具であつて、同図の（ａ）はその平面図、同図の（ｂ）
は縦断面図である。11A and 11B are holding jigs used for measuring a rectangular lid main body, wherein FIG. 11A is a plan view and FIG.
Is a longitudinal sectional view.
【符号の説明】 １：ベース ２：下部フレーム ３：上部フレーム ４：第ｌスライダ ５：第２スライダ ７：第１駆動モータ ８：第２駆動モータ ９：回転テーブル（テーブル） １０：回転駆動モータ １１：シフトフレーム １２：昇降ブロック １３：シフトシリンダ（水平加圧部） １３ａ：ロードセル（負荷荷重検出手段） １４：昇降シリンダ（垂直加圧部） １４ａ：ロードセル（負荷荷重検出手段） １５：ノズル １６：操作盤 １７：回転テーブル（テーブル） １８：クランパ １９：クランパ ５０：蓋本体（被測定体） ５１：保持治具 ５ｌａ：凹部 ５２：蓋本体（被測定体） Ｔ：タイヤ（押圧体）[Description of Signs] 1: Base 2: Lower frame 3: Upper frame 4: lth slider 5: Second slider 7: First drive motor 8: Second drive motor 9: Rotary table (table) 10: Rotary drive motor 11: Shift frame 12: Elevating block 13: Shift cylinder (horizontal pressing unit) 13a: Load cell (load load detecting unit) 14: Elevating cylinder (vertical pressing unit) 14a: Load cell (load load detecting unit) 15: Nozzle 16 : Operation panel 17: rotary table (table) 18: clamper 19: clamper 50: lid body (measured body) 51: holding jig 5 la: recess 52: lid body (measured body) T: tire (pressed body)
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図１】 FIG.
【図２】 FIG. 2
【図３】 FIG. 3
【図４】 FIG. 4
【図５】 FIG. 5
【図８】 FIG. 8
【図６】 FIG. 6
【図７】 FIG. 7
【図９】 FIG. 9
【図１０】 FIG. 10
【図１１】 FIG. 11
Claims (2)
ブルと、このテーブルの上方に配置され被測定体の表面
に突き当てる押圧体と、この押圧体を被測定体の表面に
対して垂直方向に加圧する垂直加圧部と、押圧体をこの
垂直加圧部による加圧方向と直交する方向に加圧する水
平加圧部と、垂直加圧部及び水平加圧部による押圧体へ
の負荷荷重をそれぞれ検出する負荷荷重検出手段を備
え、テーブルと押圧体とを垂直軸線回りで相対的に回転
操作可能としてなる路面構成物の摩擦係数測定装置。1. A table for holding an object to be measured such as a road surface component, a pressing body disposed above the table and abutting against the surface of the object to be measured, and A vertical pressing unit that presses vertically, a horizontal pressing unit that presses the pressing body in a direction orthogonal to the pressing direction by the vertical pressing unit, and a pressing unit that is pressed by the vertical pressing unit and the horizontal pressing unit. An apparatus for measuring a coefficient of friction of a road surface component, comprising: a load load detecting means for detecting a load applied to a table; and enabling relative rotation of a table and a pressing body about a vertical axis.
相対的に二次元の移動操作可能としてなる請求項１記載
の路面構成物の摩擦係数測定装置。2. The friction coefficient measuring device for road surface components according to claim 1, wherein the table and the pressing body can be relatively moved two-dimensionally in a substantially horizontal plane.
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| JPH1038791A true JPH1038791A (en) | 1998-02-13 |
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ID=16384804
Family Applications (1)
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1996
- 1996-07-26 JP JP8198056A patent/JP3045474B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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