JPH11160227A - 室内摩擦試験用試験片及びその試験片を用いた試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 試験片の製作が容易で、しかも常に実車タイ
ヤの氷上性能との相関の高いデータを得ることが出来る
室内摩擦試験用試験片及びその試験片を用いた試験方法
を提供することにある。 【解決手段】 試料ホルダー１０のベースプレート１９
には、図３に示すように、断面コ字状に形成された支持
枠２１が吊設され、この支持枠２１内に軸受２２を介し
て回転自在に設けられた試験片貼付けドラム２３の外周
面には、図３及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、接
着剤等を介して実車タイヤのトレッド部から採取した所
定の大きさのスライスサンプル、または実車タイヤのト
レッドと同様な形態でモールド成形した所定の大きさの
スライスサンプルから成る試験片Ｗが貼付けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、室内氷上摩擦試験法
において、実車タイヤのトレッド部から採取したサンプ
ルまたは実車タイヤのトレッドと同様な形態でモールド
成形した所定の大きさのスライスサンプルを試験片とし
た室内摩擦試験用試験片及びその試験片を用いた室内氷
上摩擦試験方法に係わり、更に詳しくは実車タイヤの氷
上性能（特に氷上制動試験）試験を行う場合に、実車タ
イヤのスライスサンプルを摩擦試験片として用いること
で、実車性能と相関性の高いデータを得ることが出来る
室内摩擦試験用試験片及びその試験片を用いた試験方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、実車タイヤの氷上性能（特に氷上
制動試験）との相関性の高い室内での氷上摩擦試験方法
としては、例えば、恒温槽内に設置された回転ドラムの
内壁面に所定の厚さの氷層を形成し、この回転ドラムの
内面側に、試料ホルダーユニットの試験片貼付けドラム
に円盤状のゴム単体から成るサンプル（コンパウンド）
を取付けて圧着させ、試験片貼付けドラムを回転させな
がらコンパウンドの摩擦性能評価試験を行うようにした
方法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】然しながら、ゴム単
体の性能評価では、タイヤトレッドのパターンやカーフ
等の形態に関する性能評価を得ることが難しく、実車タ
イヤの氷上性能との相関は不十分であって、精度の高い
データを得ることが出来なかった。この発明の目的は、
実車タイヤのトレッド部から採取したスライスサンプル
や実車タイヤトのトレッドと同様な形態でモールド成形
した所定の大きさのスライスサンプルを試験片として用
いることで、試験片の製作が容易で、しかも常に実車タ
イヤの氷上性能との相関の高いデータを得ることが出来
る室内摩擦試験用試験片及びその試験片を用いた試験方
法を提供することにある。

【０００４】

【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、室内摩擦試験用試験片は、実車タイヤのト
レッド部から採取した所定の大きさのスライスサンプ
ル、または実車タイヤのトレッドと同様な形態でモール
ド成形した所定の大きさのスライスサンプルを用いるこ
とを要旨とするものである。

【０００５】また、室内摩擦試験方法としては、試料ホ
ルダーユニットの回転自在な試験片貼付けドラムの外周
面に、実車タイヤのトレッド部から採取した所定の大き
さのスライスサンプル、または実車タイヤのトレッドと
同様な形態でモールド成形した所定の大きさのスライス
サンプルから成る試験片を貼付け、該試験片を冷凍装置
及び加熱装置を備えた恒温槽の内部に回転自在に設置し
た回転ドラムの内壁面に形成した氷表面に圧着させて試
験を行うことを要旨とするものである。

【０００６】このように、試験片貼付けドラムの外周面
に、実車タイヤのトレッド部から採取した所定の大きさ
のスライスサンプル、または実車タイヤのトレッドと同
様な形態でモールド成形した所定の大きさのスライスサ
ンプルから成る試験片を貼付けて試験を行うことで、試
験片の製作を容易に行うことが出来ると共に、常に実車
タイヤの氷上性能との相関の高いデータを得ることが出
来るものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、この発
明の実施形態を説明する。図１は、この発明にかかる室
内摩擦試験方法を実施するための室内摩擦試験装置の概
略構成図を示し、この試験装置は、図示しない冷凍装置
及び加熱装置を備えた温度調整可能（−２０℃〜４０
℃）な恒温槽１の略中央内部に、中空筒状の回転ドラム
２が回転自在に内装されている。

【０００８】前記円筒状の回転ドラム２は、アルミニュ
ーム，ステンレス，ジュラルミン等の軽量で錆びない熱
伝導性の良い金属材料で形成され、またその内面には一
定厚さ（約１０mm程度）で均一な氷層または水層を形成
することも可能である。前記回転ドラム２の内部には、
先端に試験片Ｗを着脱可能に貼付け、かつ左右方向に移
動可能な試料ホルダーユニット３が設けてある。

【０００９】この試料ホルダーユニット３は、図２及び
図３に示すように、ギャーボックス１１を貫通して中空
状の上下移動ネジ１２が設けられ、この上下移動ネジ１
２の中心部に挿通された支持軸１３の先端に取付けられ
ている。また上下移動ネジ１２は、ギャーボックス１１
内に軸受を介して回転自在に設けられた外筒１４にスプ
ライン嵌合されている。なお、上下移動ネジ１２として
は、ボールスプラインシャフトを使用することも可能で
ある。

【００１０】前記外筒１４には、ウォームホイール１５
が一体的に設けられ、このウォームホイール１５には、
図１に示すような駆動モータ１６と接続するウォームギ
ャ１７が噛合している。従って、駆動モータ１６を介し
てウォームギャ１７が回転駆動すると、ウォームホイー
ル１５が一体的に設けられた外筒１４が回転し、この外
筒１４内に噛合する上下移動ネジ１２が軸方向に昇降作
動するように構成されている。

【００１１】前記支持軸１３の先端に取付けられる試料
ホルダー１０は、支持軸１３の先端にホルダー支持プレ
ート１８が水平に固定され、このホルダー支持プレート
１８に試料ホルダー１０のベースプレート１９が複数本
のボルト２０を介して着脱可能に取付けられている。上
記試料ホルダー１０のベースプレート１９には、図３に
示すように、断面コ字状に形成された支持枠２１が吊設
され、この支持枠２１内に軸受２２を介して回転自在に
設けられた試験片貼付けドラム２３の外周面には、図３
及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、接着剤等を介し
て実車タイヤのトレッド部から採取した所定の大きさの
スライスサンプル、または実車タイヤのトレッドと同様
な形態でモールド成形した所定の大きさのスライスサン
プルから成る試験片Ｗが貼付けてある。

【００１２】前記支持軸１３の先端に取付けられたホル
ダー支持プレート１８の一側面上には、ガイドロッド２
６が立設され、このガイドロッド２６は、ギャーボック
ス１１を貫通し、その上端には支持プレート２７が水平
に取付けられている。この支持プレート２７には、前記
上下移動ネジ１２の中心部に挿通された支持軸１３の上
端が固定され、支持プレート２７から突出した支持軸１
３の上端には、ネジ棒２８が形成され、このネジ棒２８
には、試験片Ｗを回転ドラム２の内面に所定の重量で附
勢する複数個のウエイトＧが着脱可能に取付けら、ナッ
ト２９を介して締付け固定出来るように構成されてい
る。

【００１３】前記試料ホルダーユニット３を構成する試
験片取付け軸２２ａは、図１に示すように、試験片取付
け軸２２ａの一端にユニバーサルジョイント３０を介し
て試験片回転軸３１が連結され、この試験片回転軸３１
は、トルクメータ３２，クラッチ３３を介して駆動モー
タ３４に接続されている。この発明にかかる試験片Ｗ
は、上述したように実車タイヤのトレッド部から採取し
た所定の大きさのスライスサンプル、または実車タイヤ
のトレッドと同様な形態でモールド成形した所定の大き
さのスライスサンプルを使用し、これらの試験片Ｗは、
実車タイヤのトレッド部と全く同様に、トレッドパター
ンＴｒやカーフＴｋを有している。

【００１４】そして、この発明の実施形態では、試験片
貼付けドラム２３の外周面に貼付けるために、試験片Ｗ
は表面２mm前後の厚さにスライスして、幅１０mm〜５０
mmに形成し、両面テープの一方の面にに所定の間隔で貼
付けて直径６３mm前後に形成し、他方の面の離型紙を剥
がして試験片貼付けドラム２３の外周面に貼付けて摩擦
試験を行うものである。

【００１５】室内摩擦試験方法としては、試料ホルダー
ユニット３の回転自在な試験片貼付けドラム２３の外周
面に、予め実車タイヤのトレッド部から採取した所定の
大きさのスライスサンプル、または実車タイヤのトレッ
ドと同様な形態でモールド成形した所定の大きさのスラ
イスサンプルから成る試験片Ｗを貼付け、該試験片Ｗを
回転ドラム２の内壁面に形成した氷表面に圧着させて試
験を行うものである。

【００１６】このように、実車タイヤのトレッド部から
採取した所定の大きさのスライスサンプル、または実車
タイヤのトレッドと同様な形態でモールド成形した所定
の大きさのスライスサンプルから成る試験片Ｗを貼付け
て試験を行うことで、試験片Ｗの製作を容易に行うこと
が出来ると共に、常に実車タイヤの氷上性能との相関の
高いデータを得ることが出来るものである。

【００１７】また、上記の実施形態の摩擦試験に用いる
試験片Ｗは、外径約６３．５mm，厚さ約１０〜５０mmの
円板状のものを使用し、また回転ドラム２は、金属製で
径が約６７０mm，長さ７２０mm，厚さ２０mmの円筒体を
使用し、回転速度はそれぞれ５〜４０Km/Hで駆動するも
のである。更にスリップ率, ０〜１００％ (Lock),負荷
率, 自重(1.5Kgf)〜20Kgf,試験片の送りピッチは、10mm
幅,20 mm幅, 試験温度は、−20℃〜40℃±0.5 ℃で行っ
た。

【００１８】なお、上記の実施形態は、氷上摩擦力測定
方法に用いる試験片とその試験方法について説明した
が、この氷上摩擦力測定方法の実施形態に限定されず、
ＷＥＴ及びＤＲＹの摩擦試験にも適用することは可能で
ある。

【００１９】

【発明の効果】この発明は、上記のように試験片とし
て、実車タイヤのトレッド部から採取した所定の大きさ
のスライスサンプル、または実車タイヤのトレッドと同
様な形態でモールド成形した所定の大きさのスライスサ
ンプルを用いて室内摩擦試験を行うので、試験片の製作
が容易で、しかも常に実車タイヤの氷上性能との相関の
高い精度の良いデータを得ることが出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる室内摩擦試験方法を実施する
ための室内摩擦試験装置の概略構成図である。

【図２】試験片を取付ける試料ホルダーユニットの拡大
断面図である。

【図３】試料ホルダーの拡大斜視図である。

【図４】（ａ），（ｂ）は、実車タイヤのトレッド部か
ら採取した所定の大きさのスライスサンプル、または実
車タイヤのトレッドと同様な形態でモールド成形した所
定の大きさのスライスサンプルの説明図である。

【符号の説明】

１ 恒温槽 ２ 回転ドラム ３ 試料ホルダーユニット １０ 試料ホルダ
ー １１ ギャーボックス １２ 上下移動
ネジ １３ 支持軸 １４ 外筒 １５ ウォームホイール １６ 駆動モー
タ １７ ウォームギャ １８ ホルダー
支持プレート １９ ベースプレート ２０ ボルト ２１ 支持枠 ２２ 軸受 ２３ 試験片貼付けドラム ２６ ガイドロ
ッド ２７ 支持プレート ２８ ネジ棒 ２９ ナット ３０ ユニバー
サルジョイント ３１ 試験片回転軸 ３２ トルクメ
ータ ３３ クラッチ ３４ 駆動モー
タ Ｗ 試験片 Ｇ ウエイト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍装置及び加熱装置を備えた恒温槽内
   に設置された回転ドラムの内壁面に試料ホルダーユニッ
   トに取付けた試験片を圧着させて摩擦試験を行う室内摩
   擦試験用試験片において、 前記試験片として、実車タイヤのトレッド部から採取し
   た所定の大きさのスライスサンプル、または実車タイヤ
   のトレッドと同様な形態でモールド成形した所定の大き
   さのスライスサンプルを用いる室内摩擦試験用試験片。
2. 【請求項２】 試料ホルダーユニットの回転自在な試験
   片貼付けドラムの外周面に、実車タイヤのトレッド部か
   ら採取した所定の大きさのスライスサンプル、または実
   車タイヤのトレッドと同様な形態でモールド成形した所
   定の大きさのスライスサンプルから成る試験片を貼付
   け、該試験片を冷凍装置及び加熱装置を備えた恒温槽の
   内部に回転自在に設置した回転ドラムの内壁面に形成し
   た氷表面に圧着させて試験を行う室内摩擦試験用試験方
   法。