(57)【要約】【課題】皮膜の耐剥離性の摩擦・摩耗測定と連続荷重および一定垂直荷重による摩擦・摩耗測定を行うことができる測定装置を提供する。【解決手段】基盤１１の上面に支持支柱１３を上下動可能に設け、該支持支柱に試験紙の摩擦・摩耗抵抗などを測定するためのバランスアーム１５を枢動可能に軸支し、該バランスアームの一方に取付けた荷重部１８の下方で前記基盤の上面に、前記荷重部に取付けた移動分銅２５と連動する移動テーブル３０を進退動可能に取付け、前記バランスアーム１５の他方に設けた測定部５０に取付けた測定子６０の下方で前記基盤の上面に、試料テーブル６５を進退動可能に取付け、前記基盤上に軸部８１を回動可能に取付けた変位測定器８０の先端に設けた変位計８３を前記測定子の直上に移動可能に形成し、該変位測定器の変位計８３を前記測定子の直上に位置させ、前記移動テーブル３０と試料テーブル６５の両方を同時、またはいずれか一方を進退動させることにより、試験紙の摩擦力、摩擦抵抗、摩耗深度および摩耗体積などを測定および表示可能に形成してある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基盤の上面に支持支柱を上下動可能に設け、該支持支柱に試験片の摩擦・摩耗抵抗などを測定するためのバランスアームを枢動可能に軸支し、該バランスアームの一方に取付けた荷重部の下方で前記基盤の上面に、前記荷重部に取付けた移動分銅と連動する移動テーブルを進退動可能に取付け、前記バランスアームの他方に設けた測定部に取付けた測定子の下方で前記基盤の上面に、試料テーブルを進退動可能に取付け、前記基盤上に軸部を回動可能に取付けた変位測定器の先端に設けた変位計を前記測定子の直上に移動可能に形成し、該変位測定器の変位計を前記測定子の直上に位置させ、前記試料テーブルと移動テーブルの両方を同時、またはいずれか一方を進退動させることにより、試験片の摩擦力、摩擦抵抗、摩耗深度および摩耗体積などを測定および表示可能に設けたことを特徴とする摩擦・摩耗測定装置。
【請求項２】
前記バランスアームは、中央に位置した軸支部の一方に荷重部、他方に測定部をそれぞれ取付けてなり、前記荷重部の移動分銅の重量と測定部に取付けたロードセルの測定値容量とをそれぞれ相違させた少なくとも二ケ以上のバランスアームを、前記支持支柱に交換可能で枢動可能に軸支するようにしてなることを特徴とする請求項１記載の摩擦・摩耗測定装置。
【請求項３】
前記バランスアームの荷重部は、平行に位置させた一対のスライド軸の一端を前記軸支部に固定し、該スライド軸に前記移動分銅を摺動可能に挿通すると共に、該スライド軸の他端に固定片を取付け、該固定片の他端に前記バランスアームの軸心方向に設けたねじ軸にはバランス微調整用の調整錘を螺合し、前記移動分銅の両側に設けたガイドプーリを前記移動テーブルに取付けたガイド枠のガイド溝に摺動可能に挿通し、この移動テーブルの進退動とバランスアームの上下動に合わせて移動分銅を摺動可能に設けたことを特徴とする請求項１または２記載の摩擦・摩耗測定装置。
【請求項４】
前記バランスアームの測定部が、略Ｌ字型に形成した測定基板の一端を前記軸支部に取付け、該測定基板の裏面に前記移動分銅とバランスさせる固定錘を取付け、測定基板の表面には前記バランスアームと同一軸心上にロードセルと接続コネクタとを位置し、該ロードセルと直角方向には測定軸を取付け、該測定軸は測定基板に取付けた固定枠にピボット式で枢動可能に軸支され、この測定軸の先端には測定子を上下方向で摺動可能に取付け、該測定子の上部には感知皿を設け、下部には試験紙上を摺動する針部を着脱可能に取付け、該針部の振動を測定軸と接続コネクタを介してロードセルに伝達し、該ロードセルから前記基盤に内蔵した各種記録表示装置により表示可能に設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記載の摩擦・摩耗測定装置。
【請求項５】
前記変位測定器は、基盤の上面に回動可能に軸支した軸部の上端にＬ字型に形成した支持軸の一端を取付け、該支持軸の他端に取付けた変位計が前記軸部の回動により前記測定子の直上から離脱可能に形成し、該変位計の下面と前記測定子の感知皿との距離の変位を摩耗深度および摩耗体積として測定及び表示可能に設けたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１記載の摩擦・摩耗測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種製品に用いられる材料表面の摩擦抵抗または摩耗引掻き抵抗を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種製品の表面には、さび防止若しくは良好な潤滑状態を保持するために各種の薄膜などが塗布されているが、これに限らず、コーティングが施された各種製品の材料表面の強度や付着力は、摩擦抵抗や摩耗引掻き抵抗を測定することにより行われている。
【０００３】
測定方法は、試験片の表面に当接する測定子に垂直荷重を連続的に加えながら行ういわゆる連続荷重測定と、測定子に予め一定の垂直荷重を加えて試験片を移動させながら行う一定荷重測定とが知られている。前記測定方法により試験片の摩擦抵抗または引掻き抵抗を測定する装置としては、例えば、特許文献１が知られている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２７００９９７号（図２）。
【０００５】
前記装置で連続荷重測定を行った後に一定荷重測定を行う場合には、回転分銅を分銅受体に掛止めした後、測定子の受皿に一定重量をした錘を載せて測定子に垂直荷重を加えて試験片を移動させながら測定を行っている。
【０００６】
さらに、連続荷重測定を行うための回転分銅の移動と試験片を載せた試験テーブルとを、異なる移動手段を同時に作動させて試験片の連続荷重測定を行う装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献２】実用新案登録第２０６３３９８号（図１）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１、２に示した発明・考案は、それぞれ連続荷重測定と一定荷重測定を行うことができ、連続荷重測定後に一定荷重測定を行う場合には、回転分銅を分銅受体に掛け止めし、測定子の受皿に定量の錘を測定する度に交換して測定子に異なる垂直荷重を加えて測定を行っている。そのため、回転分銅の収納と定量の錘の交換作業に手間がかかり、測定に時間がかかって非能率的であった。
【０００９】
一定荷重測定は、定量の錘を次から次と交換しながら何度も同じ作業を行うため、測定作業に手間がかかり非能率的であると共に、ある段階の錘の重量で試験片に引掻き傷ができたとしても、重さの異なる錘はグラム単位で変わるため、当該重量で初めて引掻き抵抗が生じたか否かが不明確であるなど正確な測定が困難であった。
【００１０】
前記連続荷重測定や一定荷重測定を行う装置では、測定子が試験片の同一軌跡上を一定の荷重、または、荷重を軽重させながら何度も往復動して耐剥離性測定を行うことはできないし、また、試験片の摩擦測定と摩耗深度や摩耗体積の測定を一度に行うことができないなどの問題点を有している。
【００１１】
そこで、本発明は、連続荷重変動測定による試験紙の耐剥離性を、摩擦力、摩擦係数、摩耗深度及び摩耗体積として測定及び表示を可能にし、且つ、従来の連続荷重測定と一定荷重測定を行う場合、錘を乗せ換えすることなくスイッチの切換えなどの簡単な操作で能率的に正確な測定データを入手することができる装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基盤の上面に支持支柱を上下動可能に設け、該支持支柱に試験紙の摩擦・摩耗抵抗などを測定するためのバランスアームを枢動可能に軸支し、該バランスアームの一方に取付けた荷重部の下方で前記基盤の上面に、前記荷重部に取付けた移動分銅と連動する移動テーブルを進退動可能に取付け、前記バランスアームの他方に設けた測定部に取付けた測定子の下方で前記基盤の上面に、試料テーブルを進退動可能に取付け、前記基盤上に軸部を回動可能に取付けた変位測定器の先端に設けた変位計を前記測定子の直上に移動可能に形成し、前記変位測定器の変位計を前記測定子の直上に位置させ、前記試料テーブルと移動テーブルの両方を同時、またはいずれか一方を進退動させることにより試料テーブル上の試験紙の摩擦力、摩擦抵抗、摩耗深度および摩耗体積などを測定および表示可能に設けたことを特徴とする。
【００１３】
したがって、試験片の連続荷重変動摩擦・摩耗測定、連続荷重引掻測定及び一定荷重測定などによる摩擦力、摩擦抵抗、摩耗深度および摩耗体積などを容易に測定および表示させることができる。
【００１４】
請求項２の発明の前記バランスアームは、中央に位置した軸支部の一方に荷重部、他方に測定部をそれぞれ取付けてなり、前記荷重部の移動分銅の重量と、測定部に取付けたロードセルの測定値容量をそれぞれ相違させた少なくとも二ケ以上のバランスアームを、前記支持支柱に交換可能で枢動可能に軸支するようにしたことを特徴とする。また、前記バランスアームの荷重部を、平行に位置させた一対のスライド軸の一端を前記軸支部に固定し、該スライド軸に前記移動分銅を摺動可能に挿通すると共に、該スライド軸の他端に固定片を取付け、該固定片の他端に前記バランスアームの軸心方向に設けたねじ軸にはバランス微調整用の調整錘を螺合し、前記移動分銅の両側に設けたガイドプーリを前記移動テーブルに取付けたガイド枠のガイド溝に摺動可能に挿通し、この移動テーブルの進退動とバランスアームの上下動に合わせて移動分銅を摺動可能に設けたことを特徴とする。さらに、前記バランスアームの測定部が、略Ｌ字型に形成した測定基板の一端を前記軸支部に取付け、該測定基板の裏面に前記移動分銅とバランスさせる固定錘を取付け、測定基板の表面には、前記バランスアームと同一軸心上にロードセルと接続コネクタとを位置し、該ロードセルと直角方向には測定軸を取付け、該測定軸は測定基板に取付けた固定枠にピボット式で枢動可能に軸しされ、この測定軸の先端には測定子を上下方向で摺動可能に取付け、該測定子の上部には感知皿を設け、下部には試験紙上を摺動する針部を着脱可能に取付け、該針部の振動を測定軸と接続コネクタを介してロードセルに伝達し、該ロードセルから前記基盤に内蔵した各種記録表示装置により表示可能に設けたことを特徴とする。さらにはまた、前記変位測定器は、基盤の上面に回動可能に軸支した軸部の上端にＬ字型に形成した支持軸の一端を取付け、該支持軸の他端に取付けた変位計が前記軸部の回動により前記測定子の直上から離脱可能に形成し、該変位計の下面と前記測定子の感知皿との距離の変位を摩耗深度および摩耗体積として測定及び表示可能に設けたことを特徴とするものである。
【００１５】
したがって、簡単に連続荷重変動摩擦・摩耗測定、連続荷重引掻測定及び一定荷重測定を切り替えることができ、且つ、連続荷重引掻測定から一定荷重測定へ切り替える際に移動分銅の収納が不要であると共に、一定荷重測定時の錘の交換作業を不要にして測定作業の向上を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明に係る実施形態を図面により説明すると、図１は本発明の測定装置の正面図、図２は本発明の測定装置の平面図、図３はバランスアームの正面図、図４は荷重部に取付けた移動分銅を示す一部破断した平面図、図５は移動テーブルと移動分銅の移動方向を示す一部破断した側面図、図６は図５のＡ―Ａ断面図、図７は移動テーブルおよび試料テーブルを駆動させる動力伝達手段を示す説明図、図８は本発明の測定装置の回路図、図９は測定部の平面図、図１０は測定子と変位計との位置関係を示す模式図である。
【００１７】
測定装置１０は、図１、２に示すごとく、基盤１１の正面に各種のデータを表示する表示部１２を設け、前記基盤１１の上面中央に上下動可能に樹立させた支持支柱１３に、試験片（図示せず）の摩擦・摩耗抵抗を測定するための軸支部１６とバランスアーム１５を着脱且枢動可能に軸支してある。バランスアーム１５は、中央に設けた軸支部１６の一方に荷重部１８を、他方に測定部５０をそれぞれ取付けて一つのユニットを形成してある。前記荷重部１８の下方であって、基盤の上面に移動テーブル３０を軸支部１６に対して進退動可能に取付け、同じく測定部５０の下方には、試料テーブル６５を同じく軸支部１６に対して進退動可能に取付けてある。
【００１８】
図３において、バランスアーム１５は、荷重部１８の移動分銅２５の重量と、ロードセル５３の測定値容量とがそれぞれ相違する少なくとも二ケ以上、好ましくは低荷重用（最大荷重５０ｇ、ロードセルの最大測定値０．９８Ｎ）と、高荷重用（最大荷重１０００ｇ、ロードセルの最大測定値１９．６１Ｎ）の二種類を用意しておき、試験片の厚さや強度によって任意に交換可能に用意して設けてある。
【００１９】
前記バランスアーム１５の荷重部１８は、平行に位置させた一対のスライド軸１９の一端に軸支部１６を固定し、該スライド軸の他端に固定片２０を取付け、該固定片の他端には、前記バランスアーム１５の軸心方向に設けたねじ軸２１にバランスアーム１５の均衡を微調整するための調整錘２２を螺合してある。
【００２０】
図５、６、７に示すごとく、移動分銅２５を構成する分銅体２６に設けた複数の孔２７に前記一対のスライド軸１９をそれぞれ摺動可能に挿通したことにより、移動分銅２５の移動をスムースに行うことができる。さらに、高荷重用の移動分銅を摺動させる場合（例えば、最大荷重が１００００ｇ）、複数のスライド軸１９で重量を分散して支持できるため、移動分銅２５をスムースに摺動できる。
【００２１】
前記移動分銅２５の分銅体２６の両側に取付けたガイドプーリ２８は、前記移動テーブル３０の一端に取付けたガイド枠４２のガイド溝４３内に摺動可能に挿通することにより、前記移動テーブル３０の進退動やバランスアーム１５の上下動に合わせてスライド軸１９上をスムースに摺動することができる。
【００２２】
前記ガイド溝４３の両側にそれぞれガイド板２９を取付け、ガイド溝４３内に挿通したガイドプーリ２８のガタ付きを防止してスムースに摺動させると共に、ガイド溝４３からの脱落を防止している。
【００２３】
前記移動テーブル３０は、前記荷重部１８の下方に位置して基盤１１の上面に設けたガイドレール３０ａによってバランスアーム１５の軸心方向と同一方向に進退動可能に取付けてある。
【００２４】
移動テーブル３０の進退動は、図６に示すごとく、移動テーブル３０の裏面に取付けたラック３１と、前記基盤１１に内に位置する駆動軸３２の先端に軸支されたピニオン３３との歯合により作動する。
【００２５】
駆動軸３２の回転は、図７に示すごとく、基盤１１内に取付けた第１モータ３７から減速機３８とプーリ３９と該駆動軸のプーリ３４とをベルト４０で連動させて行う。駆動軸３２に取付けた遮光板３５と光センサ３６とにより移動テーブル３０のスタート位置とエンド位置が設定され、好ましくは、約１〜１００ｍｍの範囲で往復動若しくは片道動可能に形成してある。前記駆動軸３２に取付けた遮光板３５は光センサ３６と連動し、少なくとも原点検出用、スタート位置用とエンド位置用の三点を検出可能に設けてある。
【００２６】
測定部５０は図９に示すごとく、略Ｌ字型に形成した測定基板５１の一端を前記軸支部１６に取付け、該測定基板５１の裏面には、前記移動分銅２５とバランスさせるため、ほぼ同じ重量の固定錘５２を取付けてある。
【００２７】
測定基板５１の表面には、前記バランスアーム１５と同一軸心上にロードセル（荷重変位変換器）５３と接続コネクタ５５とを位置させ、該ロードセルと直角方向に測定軸５６を取付けてある。この測定軸５６は、測定基板５１の先端に設けた支持枠５７にピボット式で枢動可能に軸支され、測定軸５６の先端には測定子６０を上下方向に摺動可能に取付けてある。
【００２８】
図１０に示すごとく、測定子６０の上部には感知皿６１を取付け、下部にはサファイヤ、ダイヤモンドなどの硬度を有する宝石により形成した針部６２を着脱可能に取付けてある。
【００２９】
測定子６０による摩擦・摩耗測定は、前記針部６２を試料テーブル６５に載置させた試験片（図示せず）上を摺動する際に生じる振動を感知し、該振動を測定軸５６と接続コネクタ５５を介してロードセル５３に伝達して信号に変換し、前記基盤１１に内蔵した各種の増幅装置１４（例えば、ダイナミックストレンジアンプなど）で増幅して表示部１２に表示するものであり、さらに、各種の記録装置に出力・表示（例えば、摩擦力、摩擦係数、摩擦深度、摩擦体積等）させることができる。
【００３０】
試料テーブル６５は、前記測定子６０の下方であって前記基盤１１の上面に、前記移動テーブル３０と同一方向にガイドレール６５ａによって進退動可能に取付けられている。試料テーブル６５の進退動は、前記移動テーブル３０と同じく該移動テーブル裏面に取付けたラック６６と、前記基盤１１に内に位置した駆動軸６８の先端に軸支されたピニオン６７との歯合により作動する。
【００３１】
駆動軸６８は、図７に示すごとく、基盤１１内に取付けた第２モータ７２から減速機７３とプーリ７４と駆動軸６８のプーリ６９とをベルト７５で連動して駆動する。前記試料テーブル６５のスタート位置とエンド位置は、駆動軸６８の軸部に取付けた遮光板７０と光センサ７１とにより設定され、好ましくは、１〜１００ｍｍの範囲で往復動若しくは片道動可能に形成してある。
【００３２】
駆動軸６８に取付けた遮光板７０は、前記移動テーブル３０の駆動軸３２と同様に光センサ７１と連動し、少なくとも原点検出用、スタート位置用とエンド位置用の三点位置を検出可能に取付けてある。
【００３３】
試料テーブル６５の正面に取付けた送り摘み７７は、該試料テーブルを幅方向に移動可能に調整したもので、該テーブルを幅方向に移動可能に形成したことにより、試験片の未使用部分を使用可能にすることができ、一枚の試験片で複数回の測定ができる。前記第１、２モータ３７、７２は、制御電流をプログラム式の制御装置、例えばシーケンス８７で制御しながらリンクさせて作動させてある。
【００３４】
変位測定器８０は、基盤１１の上面に回動可能に取付けた軸部８１の上端に、Ｌ字型に形成した支持軸８２を取付け、該支持軸の先端に公知の変位計８３を取付けてある。前記軸部８１を回動可能に形成したことにより変位計８３を前記測定子６０の直上から離脱させることができる。
【００３５】
この変位計８３の位置を測定子６０の直上から離脱させることにより、測定子６０や試験片の交換作業を行う場合に、該変位計８３は邪魔にならず、交換作業をスムースに能率的に行うことができる。
【００３６】
変位測定器８０による測定は、図１０に示すごとく、変位計８３の下面と測定子６０の感知皿６１の上面との距離（好ましくは、約５ｍｍ）の変化を、摩耗深度・摩耗体積として測定・表示するものである。
【００３７】
図８は本発明に係る測定装置１０の回路図を示したもので、前記したごとく、移動テーブル３０を駆動する第１モータ３７と試料テーブル６５を駆動させる第２モータ７２とを、それぞれ基盤１１内で各テーブルの下方に位置させ、該第１、２モータはそれぞれ別個の減速機３８、７３、プーリ３９、７４、ベルト４０、７５を介してプーリ３４、６９に伝達して駆動軸３２、６８を回転させる。
【００３８】
前記第１、２モータ３７、７２は、それぞれシーケンス８７（プログラム制御装置）によって制御され、同時連続往復駆動、同時片道駆動、一方連続往復駆動、一方片道駆動および位置制御などをスイッチ（図示せず）の切換で行うことができる。
【００３９】
前記シーケンス８７は、前記第１、２モータ３７、７２の制御の他に、測定子６０からの信号の感知及び変位計８３からの信号を入力して、データとして表示部１２または各種記録装置に送信記録することができる。
【００４０】
本発明の実施の形態の作用について説明すると、測定装置１０により連続荷重変動摩擦・摩耗測定を行う場合、最初に試料テーブル６５に測定するための試験片を載置させる。
【００４１】
次いで、試料テーブル６５と移動テーブル３０をスタート位置にセットする。この際、バランスアームの荷重部１８の移動分動２５の重量と測定部５０に取り付けたロードセルの測定値容量とおをそれぞれ相違させて設けた複数のバランスアーム１５の内の、当該試験片のコーチング部材である薄膜の厚さや強度に合致させた荷重重量を有したバランスアーム（例えば、低荷重用）をセットし、且つ、支持支柱１３を上下動させて、試験片の厚さに合わせてバランスアーム１５の水平位置を調整する。
【００４２】
バランスアーム１５の均衡は、固定錘５２の位置と移動分銅２５とが支持支柱１３から一番離れた位置に保たれており、試験片の表面に当接する測定子６０の針部６２の先端に加わる荷重重量が０になるように調整錘２２を回転させて微調整を行う。
【００４３】
バランスアーム１５の荷重重量は任意に決定するが、一度の片道摺動で試験片上に摩耗痕ができない軽い重量に設定し、少なくとも移動テーブル３０と試料テーブル６５とが、数回から数百回往復動した後に摩耗する程度の負荷重量に設定してある。
【００４４】
次いで、スタートスイッチ（図示せず）をＯＮにして、第１、２モータ３７、７２を同期駆動させ、それぞれ減速機３８、７３、伝動ベルト４０、７５を介して駆動軸３２、６８からピニオン３３、６７とラック３１、６６を介して移動テーブル３０および試料テーブル６５を作動させる。この移動テーブル３０とガイド枠４２が支持支柱１３方向に移動すると、ガイド枠４２に案内されて移動分銅２５がスライド軸１９を摺動して支持支柱１３方向に移動する。
【００４５】
前記移動テーブル３０と試料テーブル６５は、それぞれ約１〜１００ｍｍの距離を一定速度で指定回数または不定期回数、往復動する。移動テーブル３０と試料テーブル６５の往復動による測定子６０に加わる荷重は、スライド軸１９を経時的に移動する移動分銅２５と共に測定子６０への垂直荷重が大きくなり、試験片上を摺動する針部６２の摩擦抵抗が大きくなる。
【００４６】
測定子６０への荷重変動は、移動分銅２５を一度の摺動では試験片が摩耗しない程度の軽い重量に設定したことにより、移動テーブル３０と試料テーブル６５とが何度か往復動して、測定子６０の垂直荷重が試験片の同一軌跡上を荷重変化しながらトレースすることにより行われる。
【００４７】
測定は、このくらいの荷重で、どのくらいの摩擦力が働き、何回目ぐらいに摩耗が始まってひどくなるかという実際の使用状態に近い、精度の高い摩擦・摩耗強度を測ることができる。
【００４８】
摩耗深度および摩耗体積の測定は、図１０に示す如く、測定子６０の針部６２が、摩耗により試験片に食い込む際に測定子６０が降下する変化を変位計８３で感知して行う。変位計８３による感知は、測定子６０の感知皿６１と直上に位置した変位計８３との距離が離れることにより行われる。
【００４９】
したがって、移動分銅２５を連続荷重変動させて試験片の摩擦力および摩耗抵抗の変動を測定することにより、正確な垂直荷重、摩擦回数、摩擦力または摩耗量の３軸で一度にグラフと数値によって摩擦・摩耗データなどを一度の実験で効率良く測定・表示することができる。連続荷重変動測定における負荷荷重の変更は、調整錘の移動によっても簡単に行うことができるので、測定作業を効率よく行うことができる。
【００５０】
次に、連続荷重測定は、移動テーブル３０と試験テーブル６５をスタート位置からエンド位置までの片道移動の間に、測定子６０に加わる重量を変化させながら試験片上を摺動させ、摩擦から摩耗に至る変化を引掻き抵抗として測定するものである。
【００５１】
スイッチ（図示せず）を切換えて予め移動テーブル３０と試験テーブル６５の動作を片道移動にセットし、スタートスイッチ（図示せず）をＯＮにして第１、２モータ３７、７２を同期駆動させ、それぞれ減速機、プーリ、駆動軸からピニオンとラックを介して移動テーブル３０と試験テーブル６５を作動させる。
【００５２】
測定子６０の針部６２に加わる荷重は、スライド軸１９を経時的に移動する移動分銅２５と共に測定子６０への垂直荷重が大きくすることにより試験片上を摺動する針部６２への摩擦抵抗が大きくなる。
【００５３】
前記移動テーブル３０と試料テーブル６５の移動は、約１００ｍｍの距離を一定速度で走行する間に、どの位の荷重でどの位の摩擦力が働き、どの位の荷重で摩耗が始まってひどくなるかという摩擦・摩耗引掻き抵抗を経時的に測ることができる。
【００５４】
摩擦・摩耗測定は、針部６２が試験片上を移動する際に生じる摩擦抵抗または摩耗引掻き抵抗を振動として感知し、測定子６０から測定軸５６と接続コネクタ５５を介してロードセル５３に伝達し、この信号を増幅装置１４で増幅させて数値またはグラフとして適宜表示し、また、この抵抗値を必要に応じて記録することができる。
【００５５】
さらに、針部６２が摩耗により試験片に食い込むと、測定子６０が降下する変化を、感知皿６１と直上に位置した変位計８３との距離が離れることにより検知し、この差を摩耗深度および摩耗体積として測定することができる。
【００５６】
一定荷重測定を行う場合は、バランスアーム１５の水平を試験片に合わせて調節し、試験紙片に当接した測定子６０の垂直荷重を０に設定した後、測定子６０に一定重量の錘を載置するのではなく、一定重量に合致する位置に移動分銅２５を移動させることにより、錘を載せたのと同じように測定子６０に一定重量を負荷させることができる。
【００５７】
ついで、スイッチを切換えて、試料テーブル６５のみを移動可能にセットし、試料テーブル６５のみが所定の距離（約１００ｍｍ）を一定速度で片道動させる間に、測定子６０に取付けた針部６２が試験片上を摺動する摩擦抵抗を振動として感知し、該振動を測定軸５６と接続コネクタ５５を介してロードセル５３に伝達し、該ロードセルで信号に変換し、前記基盤１１に内蔵した各種増幅装置で増幅させ、各種の記録装置に出力・表示させることにより、試験片の塗装面または化粧板表面の膜むらなどを測定することができる。
【００５８】
測定子６０に負荷する荷重の変更は、移動分銅２５の位置を順次支持支柱１３方向に移動させることにより簡単に加重することができるので、錘を交換する作業や予備錘の紛失などがなく測定を能率的に行うことができる。
【００５９】
他の測定方法としては、試験片を載置した試料テーブル６５を停止させ、移動分銅２５の位置を順次支持支柱１３方向に移動させて測定子６０に垂直荷重のみを徐々に加えて、試験片の連続加重押込み強度を測定をすることも可能である。
【００６０】
さらには、図１１に示すごとく、測定装置１０の基盤１１の上面で、試料テーブル６５の周囲に半円状に形成したガイドレール９０を取付け、該ガイドレールにＣＣＤカメラと照明等を搭載した撮影装置９１を移動可能に取付けることにより、測定子６０の針部６２が試験紙に当接している部分を拡大撮影および記録することができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明は、負荷重量が相違してバランスアームを交換可能に複数設けたことにより幅広い試験片の測定が可能であると共に、それぞれ異なったモータにより移動テーブルと試料テーブルとを連続往復動または片道動さらには一方のみの駆動などのようにスイッチで切換えを可能にし、且つ、基盤に取付けた変位測定器で摩耗変位を同時に測定可能にしたことにより、連続荷重変動摩擦・摩耗測定、連続加重引掻き測定および一定荷重による摩擦・摩耗測定などを簡単で能率よく正確に行うことができるなど有益なる効果を有するものである。
移動テーブルと試料テーブルとを往復動可能に形成したことにより、試験片の耐剥離性の測定をすることができるため、現実の使用状態に近い正確なデータを入手することができる。
測定子の直上に変位計を移動可能に形成したことにより、摩耗深度、摩耗体積などを摩擦抵抗などと一緒に測定・表示することができ、且つ、軸部を回動させることにより測定子や試験片の交換作業が邪魔にならず容易に行うことができるので、測定作業の能率化と試験データの正確性を向上させることができる。
移動テーブルと試料テーブルとを異なった駆動源で作動可能に形成したことにより、一定荷重測定を行う場合の移動分銅の収納作業が不要となり、且つ、錘の交換作業が不要、さらには交換用の錘を多数用意する必要がなく経済的であるなどの有益なる効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る測定装置の正面図である。
【図２】本発明に係る測定装置の平面図である。
【図３】バランスアームの正面図である。
【図４】荷重部に取付けた移動分銅を示す一部破断した平面図である。
【図５】移動テーブルと移動分銅の移動方向を示す一部破断した側面図である。
【図６】図５のＡ―Ａ断面図である。
【図７】移動テーブルおよび試料テーブルを駆動させる動力伝達手段を示す説明図である。
【図８】本発明に係る測定装置の回路図である。
【図９】測定部の平面図である。
【図１０】測定子と変位計との位置関係を示した模式図である。
【図１１】測定装置にＣＣＤカメラからなる撮影装置を装着した状態の平面図である。
【符号の説明】
１０  測定機
１１  基盤
１３  支持支柱
１５  バランスアーム
１６  軸支部
１８  荷重部
１９  スライド軸
２１  ねじ軸
２２  調整錘
２５  移動分銅
２８  ガイドプーリ
３０  移動テーブル
５０  測定部
５３  ロードセル
５５  接続コネクタ
５６  測定軸
６０  測定子
６５  試料テーブル
８０  変位測定器
８３  変位計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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