(57)【要約】【課題】  円筒試料を印刷機等から取り外すことなく、しかもこの円筒試料を移動させたり回転させたりすることなく、円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を精度良く測定することができる摩擦係数測定装置を提供すること。【解決手段】  シート状試料１１の一端１１ａに取り付けられた荷重負荷部材２０と、円筒試料１０上に載置されて固定されるベース部材２１と、シート状試料１１の他端１１ｂに取り付けられた張力検出器２２とを備えている。駆動機構２４により張力検出器２２は案内機構２３に沿って案内される。傾斜計２５により、張力検出器２２が案内される方向の水平面に対する傾斜角度ωが測定される。演算機構２６は、張力検出器２２が案内機構２３に沿って案内されている間における、荷重負荷部材２０による荷重、シート状試料１１の他端１１ｂにおける張力、および傾斜角度ωに基づいて摩擦係数μを演算する。【選択図】  図１
2007046907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を測定する摩擦係数測定装置において、
軸が水平に延びるよう固定された円筒試料の外周に一定の接触角で展張されたシート状試料の一端に取り付けられ、このシート状試料に一定荷重を負荷させる荷重負荷部材と、
前記円筒試料上に載置されてこの円筒試料に対して固定されるベース部材と、
前記シート状試料の他端に取り付けられ、このシート状試料の他端における張力を検出する張力検出器と、
前記ベース部材に取り付けられ、前記円筒試料の軸に対する垂直面上でこの円筒成形品の外周の接線に沿って前記張力検出器を移動自在に案内する案内機構と、
前記張力検出器を前記案内機構に沿って駆動する駆動機構と、
前記案内機構により前記張力検出器が案内される方向の、水平面に対する傾斜角度を測定する傾斜計と、
前記駆動機構により前記張力検出器が前記案内機構に沿って案内されている間における、前記荷重負荷部材による荷重、前記張力検出器により検出されたシート状試料の他端における張力、および前記傾斜計により測定された傾斜角度に基づいて、前記円筒試料と前記シート状試料との間の摩擦係数を演算する演算機構と、
を備えたことを特徴とする摩擦係数測定装置。
【請求項２】
前記駆動機構は、前記張力検出器を前記円筒試料側に向かって駆動し、
前記演算機構は、前記傾斜計により測定された傾斜角度に基づいて前記円筒試料に対する前記シート状試料の接触角を算出し、さらに摩擦係数μを、
μ＝（ｌｎＴ１−ｌｎＴ２）／θ
（Ｔ１：荷重負荷部材による荷重、
Ｔ２：張力検出器により検出されたシート状試料の他端における張力、
θ  ：円筒試料に対するシート状試料の接触角（単位：ラジアン））、
により算出することを特徴とする請求項１記載の摩擦係数測定装置。
【請求項３】
前記駆動機構は、前記張力検出器を前記円筒試料から離間するよう駆動し、
前記演算機構は、前記傾斜計により測定された傾斜角度に基づいて前記円筒試料に対する前記シート状試料の接触角を算出し、さらに摩擦係数μを、
μ＝（ｌｎＴ２−ｌｎＴ１）／θ
（Ｔ１：荷重負荷部材による荷重、
Ｔ２：張力検出器により検出されたシート状試料の他端における張力、
θ  ：円筒試料に対するシート状試料の接触角（単位：ラジアン））、
により算出することを特徴とする請求項１記載の摩擦係数測定装置。
【請求項４】
前記荷重負荷部材は、前記シート状試料に対して鉛直方向下方に向かって一定荷重を負荷させ、
前記演算機構は、前記傾斜計により測定された傾斜角度ω（単位：ラジアン）に基づいて接触角θを、
θ＝ω＋π（前記張力検出器の前記円筒試料側に向かう移動方向が斜め上方方向であるとき）、
θ＝π−ω（前記張力検出器の前記円筒試料側に向かう移動方向が斜め下方方向であるとき）、
θ＝π（前記張力検出器の前記円筒試料側に向かう移動方向が水平方向であるとき）、
により算出することを特徴とする請求項２または３記載の摩擦係数測定装置。
【請求項５】
前記案内機構が前記張力検出器を水平方向に案内するよう、前記ベース部材が円筒試料に対して固定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の摩擦係数測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を測定する摩擦係数測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷機等において、金属ロール、ゴムロール等の円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるフィルム、紙等のシート状試料との間の摩擦係数を精度良く測定することが要求されている。このような摩擦係数を正確に把握することにより、印刷機等を安定的に運転させることができ、印刷物等の品質を向上させることができるからである。
【０００３】
一方、紙や板紙の摩擦係数の測定方法としては、日本工業規格「ＪＩＳ  Ｐ  ８１４７」による方法をはじめとして、様々な測定方法が知られている。
ここで、日本工業規格「ＪＩＳ  Ｐ  ８１４７」による方法を、図５を参照して説明する。
【０００４】
日本工業規格「ＪＩＳ  Ｐ  ８１４７」による摩擦係数の測定方法においては、図５に示すように、試料台３１の上に相手材３２を接着し、分銅３４を載せた被測定物３３を相手材３２上で滑らせ、被測定物３３を引っ張るワイヤ３７を滑車３５を介してロードセル３６まで延ばし、このロードセル３６で引張加重を測定する。
次に、ロードセル３６で測定した引張荷重を分銅３４と被測定物３３の重量で除して、摩擦係数の算出を行う。
【０００５】
しかしながら、このような日本工業規格「ＪＩＳ  Ｐ  ８１４７」による摩擦係数の測定方法においては、相手材３２が平板状のものでありこの相手材３２と被測定物３３が平面で接触している場合は摩擦係数を精度良く検出することができるが、円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を測定する場合には、当該円筒試料とシート状試料との接触面が曲面となるので摩擦係数を精度良く検出することができないという問題がある。
【０００６】
円筒試料とシート状試料との間の摩擦係数を測定する方法としては、例えば特許文献１、２に開示されたものが知られている。
特許文献１には、一端にロードセル、他端に錘部材を取り付けたシート状試料を円筒試料に巻き付け、この円筒試料を支持する円筒支持体を移動させた際のロードセルの測定値、錘部材の荷重およびシート状試料の円筒試料に対する接触角の大きさに基づいて摩擦係数を算出する方法が開示されている。
また、特許文献２には、両端にそれぞれ張力測定装置を取り付けたシート状試料を円筒試料に巻き付けて張力を与え、円筒試料を回転させた際のシート状試料の両端における張力の差およびシート状試料の円筒試料に対する接触角の大きさに基づいて摩擦係数を算出する方法が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平４−２６９６４２号公報
【特許文献２】特開平７−３０１５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の特許文献１に開示される摩擦係数の測定方法においては、円筒試料を支持する円筒支持体を移動させなければならないので、印刷機等に円筒試料が既に取り付けられている場合には、このような円筒試料とシート状試料との間の摩擦係数を測定することができないという問題がある。また、特許文献１による摩擦係数測定装置においては、円筒試料とロードセルとの間でガイド用ベアリングを介してシート状試料が展張されているので、このガイド用ベアリングが設けられていることによりロードセルの張力検出値に誤差が生じるおそれがある。
【０００９】
また、上述の特許文献２に開示される摩擦係数の測定方法においては、円筒試料を回転させなければならないので、印刷機等に円筒試料が回転不能な状態で固定されている場合には、このような円筒試料とシート状試料との間の摩擦係数を測定することができないという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を測定するにあたり、円筒試料を印刷機等から取り外すことなく、しかもこの円筒試料を移動させたり回転させたりすることなく、摩擦係数を精度良く測定することができる摩擦係数測定装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、シート状試料の円筒試料に対する接触角の大きさを精度良く算出することができる摩擦係数測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を測定する摩擦係数測定装置において、軸が水平に延びるよう固定された円筒試料の外周に一定の接触角で展張されたシート状試料の一端に取り付けられ、このシート状試料に一定荷重を負荷させる荷重負荷部材と、前記円筒試料上に載置されてこの円筒試料に対して固定されるベース部材と、前記シート状試料の他端に取り付けられ、このシート状試料の他端における張力を検出する張力検出器と、前記ベース部材に取り付けられ、前記円筒試料の軸に対する垂直面上でこの円筒成形品の外周の接線に沿って前記張力検出器を移動自在に案内する案内機構と、前記張力検出器を前記案内機構に沿って駆動する駆動機構と、前記案内機構により前記張力検出器が案内される方向の、水平面に対する傾斜角度を測定する傾斜計と、前記駆動機構により前記張力検出器が前記案内機構に沿って案内されている間における、前記荷重負荷部材による荷重、前記張力検出器により検出されたシート状試料の他端における張力、および前記傾斜計により測定された傾斜角度に基づいて、前記円筒試料と前記シート状試料との間の摩擦係数を演算する演算機構と、を備えたことを特徴とする摩擦係数測定装置である。
このような摩擦係数測定装置によれば、ベース部材を円筒試料上に載置してこの円筒試料に対して固定するとともに、シート状試料の端部に取り付けられた張力検出器を駆動機構により案内機構に沿って駆動させているので、摩擦係数を測定するにあたり、円筒試料を印刷機等から取り外す必要がなく、またこの円筒試料を移動させたり回転させたりする必要がなくなる。また、シート状試料を円筒試料以外のものに接触させないような構成とすることにより、シート状試料の他端における張力を精度良く検出することができる。しかも、演算機構により円筒試料とシート状試料との間の摩擦係数を演算するにあたり、傾斜計により測定された傾斜角度を用いているので、円筒試料とシート状試料との間の摩擦係数を精度良く算出することができる。
【００１２】
本発明の摩擦係数測定装置においては、前記駆動機構は、前記張力検出器を前記円筒試料側に向かって駆動し、前記演算機構は、前記傾斜計により測定された傾斜角度に基づいて前記円筒試料に対する前記シート状試料の接触角を算出し、さらに摩擦係数μを、μ＝（ｌｎＴ１−ｌｎＴ２）／θ（Ｔ１：荷重負荷部材による荷重、Ｔ２：張力検出器により検出されたシート状試料の他端における張力、θ：円筒試料に対するシート状試料の接触角（単位：ラジアン））、により算出することが好ましい。
あるいは、本発明の摩擦係数測定装置においては、前記駆動機構は、前記張力検出器を前記円筒試料から離間するよう駆動し、前記演算機構は、前記傾斜計により測定された傾斜角度に基づいて前記円筒試料に対する前記シート状試料の接触角を算出し、さらに摩擦係数μを、μ＝（ｌｎＴ２−ｌｎＴ１）／θ（Ｔ１：荷重負荷部材による荷重、Ｔ２：張力検出器により検出されたシート状試料の他端における張力、θ：円筒試料に対するシート状試料の接触角（単位：ラジアン））、により算出することが好ましい。
【００１３】
本発明の摩擦係数測定装置においては、前記荷重負荷部材は、前記シート状試料に対して鉛直方向下方に向かって一定荷重を負荷させ、前記演算機構は、前記傾斜計により測定された傾斜角度ω（単位：ラジアン）に基づいて接触角θを、θ＝ω＋π（前記張力検出器の前記円筒試料側に向かう移動方向が斜め上方方向であるとき）、θ＝π−ω（前記張力検出器の前記円筒試料側に向かう移動方向が斜め下方方向であるとき）、θ＝π（前記張力検出器の前記円筒試料側に向かう移動方向が水平方向であるとき）により算出することが好ましい。
このような摩擦係数測定装置によれば、張力検出器の円筒試料側に向かう移動方向が水平方向である場合、あるいは水平面に対して傾斜している場合のいずれであっても、シート状試料の円筒試料に対する接触角の大きさを精度良く算出することができる。
また、前記案内機構が前記張力検出器を水平方向に案内するよう、前記ベース部材が円筒試料に対して固定されていることがさらに好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の摩擦係数測定装置によれば、円筒試料と、この円筒試料の外周に展張されるシート状試料との間の摩擦係数を測定するにあたり、円筒試料を印刷機等から取り外すことなく、しかもこの円筒試料を移動させたり回転させたりすることなく、摩擦係数を精度良く測定することができる。また、シート状試料の円筒試料に対する接触角の大きさを精度良く算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図３は、本発明による摩擦係数測定装置の実施の形態を示す図である。
このうち、図１は、本実施の形態の摩擦係数測定装置において案内機構が水平に延びる際の構成を示す側面図であり、図２は、図１の摩擦係数測定装置において案内機構が傾斜した際の構成を示す側面図であり、図３は、図１の摩擦係数測定装置において案内機構が傾斜した際の他の構成を示す側面図である。なお、図４は、オイラーの式の原理を示した概略図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態の摩擦係数測定装置において、金属ロール、ゴムロール等の円筒試料１０はその軸１０ａが水平に延びるよう印刷機等に予め固定されており、フィルム、紙等のシート状試料１１は円筒試料１０の外周に一定の接触角θ（単位：ラジアン）で展張されている。
図１に示す摩擦係数測定装置は、シート状試料１１の一端１１ａに取り付けられた錘部材２０（荷重負荷部材）と、円筒試料１０上に載置されてこの円筒試料１０に対して固定されるベース部材２１と、シート状試料１１の他端１１ｂに取り付けられたロードセル２２（張力検出器）とを備えている。ベース部材２１にはリニアガイド２３（案内機構）が取り付けられており、このリニアガイド２３はロードセル２２が一定の経路（後述）で往復移動を自在に行うよう案内するようになっている。また、ベース部材２１にはオイルダンパ２４（駆動機構）が取り付けられており、このオイルダンパ２４はロードセル２２をリニアガイド２３に沿って駆動するようになっている。さらに、ベース部材２１には傾斜計２５が取り付けられている。この傾斜計２５には、円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数を演算する演算機構２６が電気的に接続されている。
以下、このような摩擦係数測定装置の各構成要素の詳細について説明する。
【００１７】
錘部材２０はその重量が予め設定されており、前述のようにシート状試料１１の一端１１ａに取り付けられている。この錘部材２０は自重によりシート状試料１１に対して鉛直方向下方に向かって一定荷重を負荷させるようになっている。
【００１８】
ベース部材２１は略平板状のものであり、一対の脚部２１ａ、２１ａを下面に有している。各脚部２１ａ、２１ａは、図１に示すように断面が扇形形状となっており、その湾曲面が円筒試料１０の外周に当接するようになっている。このようにして、ベース部材２１は一対の脚部２１ａ、２１ａにより円筒試料１０上に載置され、これらの脚部２１ａ、２１ａが円筒試料１０を上方から挟持することによりベース部材２１は円筒試料１０に対して固定されるようになっている。
なお、本実施の形態においては、ベース部材２１の各脚部２１ａ、２１ａは上述の形態に限定されるものではなく、各脚部２１ａ、２１ａがそれぞれ例えば円筒試料１０の軸１０ａ方向に延びる三角柱から構成されてこの三角柱の一つの平面が円筒試料１０の外周に当接するようになっていてもよい。
【００１９】
ここで、図１においては、ベース部材２１は水平状態となるよう円筒試料１０上に載置されているが、図２、図３に示すようにベース部材２１が水平面に対して傾斜して円筒試料１０上に載置される場合もある。
【００２０】
ロードセル２２は、図１に示すようにシート状試料１１の他端１１ｂに取り付けられており、このシート状試料１１の他端１１ｂにおける張力を検出するようになっている。
【００２１】
リニアガイド２３は、ロードセル２２を一定の経路で往復移動を自在に行うよう案内するものであり、具体的には、円筒試料１０の軸１０ａに対する垂直面（図１の紙面と平行な面）でこの円筒試料１０の外周の接線に沿ってロードセル２２を案内するようになっている。ここで、ロードセル２２はシート状試料１１の他端１１ｂに取り付けられているので、このロードセル２２がリニアガイド２３により案内される方向は、シート状試料１１における他端１１ｂから円筒試料１０との当接部分（図１の点Ｂ部分）までの間で延びる方向と略同一となる。
【００２２】
オイルダンパ２４は、ロードセル２２をリニアガイド２３に沿って往復運動するよう駆動するものである。ここで、ロードセル２２を駆動する駆動機構としてオイルダンパ２４を用いているが、このことに限定されることはなく、ロードセル２２を駆動する駆動機構として、ばね、エアシリンダー、あるいはボールねじとモータの組合せ体を用いてもよい。また、オイルダンパ２４を用いる代わりに手動によりロードセル２２をリニアガイド２３に沿って往復運動させることができるよう構成されていてもよい。
【００２３】
傾斜計２５は、リニアガイド２３によりロードセル２２が案内される方向の、水平面に対する傾斜角度ωを測定するようになっている（図２、図３参照）。すなわち、この傾斜計２５は、シート状試料１１における他端１１ｂから円筒試料１０との当接部分（図１の点Ｂ部分）までの間で延びる方向の、水平面に対する傾斜角度ωを測定するよう構成されている。
【００２４】
演算機構２６は、傾斜計２５に電気的に接続しているとともにロードセル２２にも電気的に接続している（図１参照）。また、この演算機構２６には、錘部材２０の重量が予め入力されている。
演算機構２６は、オイルダンパ２４によりロードセル２２がリニアガイド２３に沿って案内されている間における、錘部材２０の重量、ロードセル２２により検出されたシート状試料１１の他端１１ｂにおける張力、および傾斜計２５により計測された傾斜角度ωに基づいて、円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数μを演算するようになっている。演算機構２６による摩擦係数μの演算方法の詳細については後述する。
【００２５】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について図１乃至図３を用いて説明する。
【００２６】
最初に、軸１０ａが水平に延びるよう印刷機等に円筒試料１０を予め固定しておき、この円筒試料１０の外周に一定の接触角θでシート状試料１１を展張させておく。
【００２７】
次に、円筒試料１０の外周に一対の脚部２１ａ、２１ａが当接するよう、略平板状のベース部材２１を円筒試料１０上に載置する。そして、各脚部２１ａ、２１ａが円筒試料１０を上方から挟持することによりベース部材２１を円筒試料１０に対して固定する。
ここで、ベース部材２１は図１に示すように水平状態となるよう円筒試料１０上に載置されてもよく、図２、図３に示すようにベース部材２１が傾斜して円筒試料１０上に載置されてもよい。
【００２８】
次に、円筒試料１０の外周に展張されたシート状試料１１の一端１１ａに錘部材２０を取り付ける。図１に示すように、錘部材２０は自重によりシート状試料１１に対して鉛直方向下方に向かって一定荷重Ｔ１を負荷させることとなる。また、このシート状試料１１の他端１１ｂにはロードセル２２を取り付ける。
【００２９】
そして、オイルダンパ２４がロードセル２２をリニアガイド２３に沿って円筒試料１０側に向かって（図１の矢印方向に）、あるいは円筒試料１０から離間するよう（図１の矢印と反対方向に）、一定の速度で駆動させる。
ロードセル２２が駆動している際に、このロードセル２２により検出されたシート状試料１１の他端１１ｂにおける張力Ｔ２は演算機構２６に経時的に送られる。
また、ロードセル２２が駆動している際に、ベース部材２１に取り付けられた傾斜計２５は、リニアガイド２３によりロードセル２２が案内される方向（リニアガイド２３が延びる方向）の、水平面に対する傾斜角度ω（単位：ラジアン）を測定する。傾斜計２５により測定された傾斜角度ωは経時的に演算機構２６に送られる。
【００３０】
そして、演算機構２６において、オイルダンパ２４によりロードセル２２がリニアガイド２３に沿って案内されている間における、錘部材２０の荷重Ｔ１、シート状試料１１の他端１１ｂにおける張力Ｔ２、および傾斜計２５により測定された傾斜角度ωに基づいて、円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数μを演算する。以下、演算機構２６における摩擦係数μの演算方法について説明する。
【００３１】
摩擦係数を求めるためには、下記のようなオイラーの式を用いる。
まず、オイラーの法則について図４により述べる（「機械工学便覧」  改訂第５版（１９６８）ｐ３−３７  日本機械学会編、「機械の運動」（１９７６）ｐ１４６  明現社  磯貝勇・山田文夫著、等参照）。
オイラーの式は、円柱面に繊維、糸あるいはテープなどのように、たわみやすいものを巻き付けたとき、これらを円柱面で動かすときに生じる摩擦係数を求める式である。
図４に示すように、円筒試料１０に接触角θ（単位：ラジアン）でシート状試料１１が巻き付いており、円筒試料１０への入口側張力Ｔｉｎより大きい出口側張力Ｔｏｕｔでシート状試料１１を引っ張り、円筒試料１０の外周を滑っている場合を考える。
【００３２】
円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数をμとすると、入口側および出口側の張力ＴｉｎとＴｏｕｔとの間に次の関係が成り立つ。
Ｔｏｕｔ／Ｔｉｎ＝ｅμθ
この式を変形して、
μ＝（ｌｎＴｏｕｔ−ｌｎＴｉｎ）／θ  ・・・（１）
この式（１）をオイラーの式という。
【００３３】
次に演算機構２６においてこのようなオイラーの式を用いて摩擦係数μを求める方法について詳述する。
【００３４】
まず、円筒試料１０の外周に展張されるシート状試料１１の接触角θの算出方法について述べる。
図１に示すように、傾斜計２５により測定される傾斜角度ωが０°であり、ロードセル２２が円筒試料１０に向かう移動方向が水平方向である場合には、接触角θ＝πとする。
一方、図２に示すように、ロードセル２２の円筒試料１０に向かう移動方向が斜め上方方向である場合には、接触角θ＝ω＋πとする。
これに対して、図３に示すように、ロードセル２２の円筒試料１０に向かう移動方向が斜め下方方向である場合には、接触角θ＝π−ωとする。
このようにして、円筒試料１０の外周に展張されるシート状試料１１の接触角θが算出される。
【００３５】
次に、オイルダンパ２４がロードセル２２を円筒試料１０側に向かって（図１の矢印方向に）駆動している際には、演算機構２６は上述のオイラーの式を参照して下記式（２）により摩擦係数μを算出する。
μ＝（ｌｎＴ１−ｌｎＴ２）／θ  ・・・（２）
ここで、前述のように、Ｔ１は錘部材２０の荷重であり、Ｔ２はロードセル２２により検出されたシート状試料１１の他端１１ｂにおける張力である。
【００３６】
一方、オイルダンパ２４がロードセル２２を円筒試料１０から離間するよう（図１の矢印と反対方向に）駆動している際には、演算機構２６は上述のオイラーの式を参照して下記式（３）により摩擦係数μを算出する。
μ＝（ｌｎＴ２−ｌｎＴ１）／θ  ・・・（３）
【００３７】
以上のように本実施の形態の摩擦係数測定装置によれば、ベース部材２１を円筒試料１０上に載置してこの円筒試料１０に対して固定するとともに、シート状試料１１の他端１１ｂに取り付けられたロードセル２２をオイルダンパ２４によりリニアガイド２３に沿って駆動させているので、摩擦係数μを測定するにあたり、円筒試料１０を印刷機等から取り外す必要がなく、またこの円筒試料１０を移動させたり回転させたりする必要がなくなる。また、シート状試料１１を円筒試料１０以外のものに接触させないような構成とすることにより、シート状試料１１の他端１１ｂにおける張力を精度良く検出することができる。しかも、演算機構２６により円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数μを演算するにあたり、傾斜計２５により測定された傾斜角度ωを用いているので、円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数μを精度良く算出することができる。
【００３８】
また、演算機構２６は、傾斜計２５により測定された傾斜角度ωに基づいて接触角θを、θ＝ω＋π（ロードセル２２の円筒試料１０側に向かう移動方向が斜め上方方向であるとき）、θ＝π−ω（ロードセル２２の円筒試料１０側に向かう移動方向が斜め下方方向であるとき）、θ＝π（ロードセル２２の円筒試料１０側に向かう移動方向が水平方向であるとき）により算出している。このため、ロードセル２２の円筒試料１０側に向かう移動方向が水平方向である場合、あるいは水平面に対して傾斜している場合のいずれであっても、シート状試料１１の円筒試料１０に対する接触角θの大きさを精度良く算出することができる。
【００３９】
本実施の形態においては、リニアガイド２３がロードセル２２を水平方向に案内するよう、ベース部材２１が円筒試料１０に固定されることが好ましい。このことにより、円筒試料１０に対するシート状試料１１の接触角θを一定の大きさ（θ＝π）とすることができ、錘部材２０の荷重Ｔ１およびシート状試料１１の他端１１ｂにおける張力Ｔ２を測定するだけで円筒試料１０とシート状試料１１との間の摩擦係数μを算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施の形態の摩擦係数測定装置において案内機構が水平に延びる際の構成を示す側面図である。
【図２】図１の摩擦係数測定装置において案内機構が傾斜した際の構成を示す側面図である。
【図３】図１の摩擦係数測定装置において案内機構が傾斜した際の他の構成を示す側面図である。
【図４】オイラーの式の原理を示した概略図である。
【図５】従来の摩擦係数測定装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０    円筒試料
１０ａ  軸
１１    シート状試料
１１ａ  一端
１１ｂ  他端
２０    錘部材（荷重負荷部材）
２１    ベース部材
２１ａ  脚部
２２    ロードセル（張力検出器）
２３    リニアガイド（案内機構）
２４    オイルダンパ（駆動機構）
２５    傾斜計
２６    演算機構
３１    試料台
３２    相手材
３３    被測定物
３４    分銅
３５    滑車
３６    ロードセル
３７    ワイヤ
【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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