JPH0989693A - 微小摩擦力測定方法及び装置 - Google Patents
微小摩擦力測定方法及び装置Info
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- JPH0989693A JPH0989693A JP24601495A JP24601495A JPH0989693A JP H0989693 A JPH0989693 A JP H0989693A JP 24601495 A JP24601495 A JP 24601495A JP 24601495 A JP24601495 A JP 24601495A JP H0989693 A JPH0989693 A JP H0989693A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 支点もしくは板バネを用いないで、かつ精度
良く、極微小な摩擦力を測定する。 【解決手段】 第１の試料１０を載せる受け皿４を静電
気力もしくは磁力によって空中に浮上させながら、受け
皿４上に水平に載せられた第１の試料１０に対して、第
１の試料１０の垂直方向に第２の試料９によって荷重を
加えた状態で、第１の試料１０上に第２の試料９を密着
させつつ水平方向に移動させたとき、受け皿４にかかる
垂直方向および水平方向の力を、受け皿４を浮上させた
まま、力の平衡状態を保ちながら空中に保持する手段に
よって、垂直方向及び水平方向のそれぞれの力を同時に
測定することによって、第１及び第２の試料間の摩擦力
を測定する。
良く、極微小な摩擦力を測定する。 【解決手段】 第１の試料１０を載せる受け皿４を静電
気力もしくは磁力によって空中に浮上させながら、受け
皿４上に水平に載せられた第１の試料１０に対して、第
１の試料１０の垂直方向に第２の試料９によって荷重を
加えた状態で、第１の試料１０上に第２の試料９を密着
させつつ水平方向に移動させたとき、受け皿４にかかる
垂直方向および水平方向の力を、受け皿４を浮上させた
まま、力の平衡状態を保ちながら空中に保持する手段に
よって、垂直方向及び水平方向のそれぞれの力を同時に
測定することによって、第１及び第２の試料間の摩擦力
を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は微小な摩擦力の測定
方法及び測定装置に関するものである。
方法及び測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、摩擦力測定に関しては、図６に示
される様な、分銅等の重り２２で荷重をかけ、水平方向
に移動台２４によって試料を移動させた時に発生する摩
擦力を荷重変換器２５によって電気信号等に変換して測
定している。しかし、図６に示したような構成だと支点
２１が存在するために、この支点２１で発生する摩擦力
以下の摩擦力を測定することが原理的に不可能である。
される様な、分銅等の重り２２で荷重をかけ、水平方向
に移動台２４によって試料を移動させた時に発生する摩
擦力を荷重変換器２５によって電気信号等に変換して測
定している。しかし、図６に示したような構成だと支点
２１が存在するために、この支点２１で発生する摩擦力
以下の摩擦力を測定することが原理的に不可能である。
【０００３】次に、図７で示す様に互いに平行に組み合
わせた平行板バネ２８、２９を用いて、バネの変位で荷
重と摩擦力とを測定する方法がある。この場合は図６の
様に支点２１が存在しないため、余分な摩擦力は発生し
ないが、荷重、摩擦力の測定は、平行板バネ２８、２９
のバネ定数に依存しており、このバネ定数は温度によっ
て大きく変化する可能性がある。また、非常に微小な荷
重および摩擦力の測定を行うためには、平行板バネ２
８、２９の厚さを極力薄くしなければならず、板厚の不
均一性により摩擦力測定の再現性に問題が生じやすい。
わせた平行板バネ２８、２９を用いて、バネの変位で荷
重と摩擦力とを測定する方法がある。この場合は図６の
様に支点２１が存在しないため、余分な摩擦力は発生し
ないが、荷重、摩擦力の測定は、平行板バネ２８、２９
のバネ定数に依存しており、このバネ定数は温度によっ
て大きく変化する可能性がある。また、非常に微小な荷
重および摩擦力の測定を行うためには、平行板バネ２
８、２９の厚さを極力薄くしなければならず、板厚の不
均一性により摩擦力測定の再現性に問題が生じやすい。
【０００４】また、特開平５−２０３５１０にあるよう
な、試料の保持を非接触で行っているものもあるが、摩
擦力の測定において力の平衡状態を用いて測定せず、移
動状態をもとに算出しているため、誤差が大きく出やす
いという欠点がある。
な、試料の保持を非接触で行っているものもあるが、摩
擦力の測定において力の平衡状態を用いて測定せず、移
動状態をもとに算出しているため、誤差が大きく出やす
いという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
点に鑑みてなされたもので、前記のような支点もしくは
板バネを用いないで、かつ精度良く、極微小な摩擦力を
測定することを目的としている。
点に鑑みてなされたもので、前記のような支点もしくは
板バネを用いないで、かつ精度良く、極微小な摩擦力を
測定することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】本発明は
前記目的を達成するためになされたもので、請求項１お
よび請求項３に示すように、第１及び第２の試料間の微
小摩擦力の測定に於いて、前記第１の試料を載せる受け
皿を静電気力もしくは磁力によって空中に浮上させなが
ら、該受け皿上に水平に載せられた前記第１の試料に対
して、該第１の試料の垂直方向に前記第２の試料によっ
て荷重を加えた状態で、前記第１の試料上に前記第２の
試料を密着させつつ水平方向に移動させたとき、前記受
け皿にかかる垂直方向および水平方向の力を、前記受け
皿を浮上させたまま、力の平衡状態を保ちながら空中に
保持する手段によって、垂直方向及び水平方向のそれぞ
れの力を同時に測定することによって、前記第１及び第
２の試料間の摩擦力を測定する；という技術的手段を採
用するものである。
前記目的を達成するためになされたもので、請求項１お
よび請求項３に示すように、第１及び第２の試料間の微
小摩擦力の測定に於いて、前記第１の試料を載せる受け
皿を静電気力もしくは磁力によって空中に浮上させなが
ら、該受け皿上に水平に載せられた前記第１の試料に対
して、該第１の試料の垂直方向に前記第２の試料によっ
て荷重を加えた状態で、前記第１の試料上に前記第２の
試料を密着させつつ水平方向に移動させたとき、前記受
け皿にかかる垂直方向および水平方向の力を、前記受け
皿を浮上させたまま、力の平衡状態を保ちながら空中に
保持する手段によって、垂直方向及び水平方向のそれぞ
れの力を同時に測定することによって、前記第１及び第
２の試料間の摩擦力を測定する；という技術的手段を採
用するものである。
【０００７】本発明の装置及びその測定方法によれば、
測定を阻害する他の発生する力の要因を排除することが
出来るので、高度な精度で微小な摩擦力を測定すること
が可能になる。ちなみに、受け皿は電磁力もしくは静電
気力によって空中に保持されているため、大気との摩擦
しか発生しないので、ほとんどこの摩擦力は無視できる
ことになる。更に厳密な測定が必要ならば周辺を真空に
することにより原理的に測定系の余分な摩擦力の発生
は、完全に取り除くことが出来る。
測定を阻害する他の発生する力の要因を排除することが
出来るので、高度な精度で微小な摩擦力を測定すること
が可能になる。ちなみに、受け皿は電磁力もしくは静電
気力によって空中に保持されているため、大気との摩擦
しか発生しないので、ほとんどこの摩擦力は無視できる
ことになる。更に厳密な測定が必要ならば周辺を真空に
することにより原理的に測定系の余分な摩擦力の発生
は、完全に取り除くことが出来る。
【０００８】また、請求項２および請求項４に示すよう
に、磁力によって、前記受け皿を浮上させたまま、力の
平衡状態を保ちながら空中に保持する手段は、垂直方向
には、永久磁石と、その磁界に反発して前記受け皿の自
重とが釣り合う力が発生するように電流を制御する荷重
補償用コイルと、次に垂直方向に荷重を加えたとき前記
受け皿の垂直方向の位置が変化しないよう前記荷重補償
用コイルの位置を検出し、もとの位置で釣り合うように
前記荷重補償用コイルに流す電流を制御する荷重補償用
コイル位置検出センサとからなり、水平方向には、水平
方向に力が加わったとき前記受け皿の受け皿支持棒の位
置が変化しないようにその位置を検出し、元の位置で釣
り合うように受け皿支持棒駆動上部コイルおよび受け皿
支持棒駆動下部コイルに流す電流を制御する支持棒位置
検出センサとからなる；という技術的手段を採用するも
のである。
に、磁力によって、前記受け皿を浮上させたまま、力の
平衡状態を保ちながら空中に保持する手段は、垂直方向
には、永久磁石と、その磁界に反発して前記受け皿の自
重とが釣り合う力が発生するように電流を制御する荷重
補償用コイルと、次に垂直方向に荷重を加えたとき前記
受け皿の垂直方向の位置が変化しないよう前記荷重補償
用コイルの位置を検出し、もとの位置で釣り合うように
前記荷重補償用コイルに流す電流を制御する荷重補償用
コイル位置検出センサとからなり、水平方向には、水平
方向に力が加わったとき前記受け皿の受け皿支持棒の位
置が変化しないようにその位置を検出し、元の位置で釣
り合うように受け皿支持棒駆動上部コイルおよび受け皿
支持棒駆動下部コイルに流す電流を制御する支持棒位置
検出センサとからなる；という技術的手段を採用するも
のである。
【０００９】本発明の装置及びその測定方法によれば、
比較的簡単な構成でかつ容易に高度な精度で微小な摩擦
力を測定することが可能になる。また、請求項５に示す
ように、前記第２の試料の移動を水平方向移動用ステッ
ピングモータ及び水平方向移動用圧電アクチュエータを
用いて行う；という技術的手段を採用するものである。
比較的簡単な構成でかつ容易に高度な精度で微小な摩擦
力を測定することが可能になる。また、請求項５に示す
ように、前記第２の試料の移動を水平方向移動用ステッ
ピングモータ及び水平方向移動用圧電アクチュエータを
用いて行う；という技術的手段を採用するものである。
【００１０】本発明の微小摩擦力測定装置によれば、粗
動ではステッピングモータ、微動では圧電アクチュエー
タを用いて微小摩擦力測定ができるので、比較的簡単な
構成でかつ容易に高度な精度で微小な摩擦力を測定する
ことが可能になる。また、請求項６に示すように、水平
力と垂直力との浮上手段の間に、電気力線または磁力線
に対して垂直になるように電磁界遮蔽板を配置して、水
平力と垂直力とのそれぞれの浮上手段によって発生する
電気力線又は磁力線がそれぞれの力測定に対して干渉す
ることを防止する；という技術的手段を採用するもので
ある。
動ではステッピングモータ、微動では圧電アクチュエー
タを用いて微小摩擦力測定ができるので、比較的簡単な
構成でかつ容易に高度な精度で微小な摩擦力を測定する
ことが可能になる。また、請求項６に示すように、水平
力と垂直力との浮上手段の間に、電気力線または磁力線
に対して垂直になるように電磁界遮蔽板を配置して、水
平力と垂直力とのそれぞれの浮上手段によって発生する
電気力線又は磁力線がそれぞれの力測定に対して干渉す
ることを防止する；という技術的手段を採用するもので
ある。
【００１１】本発明の微小摩擦力測定装置によれば、測
定誤差が小さくなり高精度な微小摩擦力測定が可能にな
る。
定誤差が小さくなり高精度な微小摩擦力測定が可能にな
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
例について説明する。図１ないし図４は本発明の第１実
施例に関するものであり、図１は微小摩擦力測定装置の
断面構成図、図２は図１中の断面Ａ−Ａ、図３は図１中
の断面Ｂ−Ｂ、図４は微小摩擦力測定装置の制御系統を
示す制御結線図である。
例について説明する。図１ないし図４は本発明の第１実
施例に関するものであり、図１は微小摩擦力測定装置の
断面構成図、図２は図１中の断面Ａ−Ａ、図３は図１中
の断面Ｂ−Ｂ、図４は微小摩擦力測定装置の制御系統を
示す制御結線図である。
【００１３】微小摩擦力測定装置は図１ないし図３に示
した様に、移動する側の第２の試料９を水平方向及び垂
直方向に移動させる部分と、受け皿４に固定する側の第
１の試料１０に垂直方向に加わる荷重と水平方向に発生
する摩擦力を測定する部分とに大きく分けられる。受け
皿４と磁性体を材料とする受け皿支持棒５は、荷重補償
用コイル２と一体化されている。この受け皿４は荷重補
償用コイル２に電流を流すことにより、永久磁石１の磁
界に反発して垂直方向に荷重補償用コイル２に力が発生
する。そして受け皿４の自重と荷重補償用コイル２に発
生した力とが荷重補償ができる適当な点で釣り合うよう
に電流を制御する。
した様に、移動する側の第２の試料９を水平方向及び垂
直方向に移動させる部分と、受け皿４に固定する側の第
１の試料１０に垂直方向に加わる荷重と水平方向に発生
する摩擦力を測定する部分とに大きく分けられる。受け
皿４と磁性体を材料とする受け皿支持棒５は、荷重補償
用コイル２と一体化されている。この受け皿４は荷重補
償用コイル２に電流を流すことにより、永久磁石１の磁
界に反発して垂直方向に荷重補償用コイル２に力が発生
する。そして受け皿４の自重と荷重補償用コイル２に発
生した力とが荷重補償ができる適当な点で釣り合うよう
に電流を制御する。
【００１４】次に荷重を加えた時、受け皿の位置が変化
しないように荷重補償用コイル位置検出センサ３によ
り、荷重補償用コイル２の位置を検出し、元の位置に釣
り合うように荷重補償用コイル２に流す電流を制御す
る。この時流れる電流と、無荷重の時に流していた電流
量の差を荷重（力）に変換することにより荷重を測定す
る。この方法は一般的に電子天秤の機構に用いられてい
るものである。
しないように荷重補償用コイル位置検出センサ３によ
り、荷重補償用コイル２の位置を検出し、元の位置に釣
り合うように荷重補償用コイル２に流す電流を制御す
る。この時流れる電流と、無荷重の時に流していた電流
量の差を荷重（力）に変換することにより荷重を測定す
る。この方法は一般的に電子天秤の機構に用いられてい
るものである。
【００１５】更に水平方向に加える力を増加させていっ
たとき、前記の垂直方向の力の検出と同様に、受け皿支
持棒５の位置が変化しないように支持棒位置検出センサ
８で位置を検出し、元の位置に釣り合うように受け皿支
持棒駆動上部コイル６及び受け皿支持棒駆動下部コイル
７に流す電流を制御する。そして、第２の試料９が第１
の試料１０に対して水平方向に移動した時、すなわち、
水平方向移動用ステッピングモータ１５及び水平方向移
動用圧電アクチュエータ１４のいずれか又は双方が移動
した時に、受け皿支持棒駆動上部コイル６及び受け皿支
持棒駆動下部コイル７に流れる電流と無摩擦の時に流し
ていた電流量の差を力に変換することにより摩擦力を測
定する。
たとき、前記の垂直方向の力の検出と同様に、受け皿支
持棒５の位置が変化しないように支持棒位置検出センサ
８で位置を検出し、元の位置に釣り合うように受け皿支
持棒駆動上部コイル６及び受け皿支持棒駆動下部コイル
７に流す電流を制御する。そして、第２の試料９が第１
の試料１０に対して水平方向に移動した時、すなわち、
水平方向移動用ステッピングモータ１５及び水平方向移
動用圧電アクチュエータ１４のいずれか又は双方が移動
した時に、受け皿支持棒駆動上部コイル６及び受け皿支
持棒駆動下部コイル７に流れる電流と無摩擦の時に流し
ていた電流量の差を力に変換することにより摩擦力を測
定する。
【００１６】この結果、荷重、摩擦力の有無にかかわら
ず、常に受け皿４及び受け皿支持棒５は同一の場所に浮
上した状態で保持されている。更に、それぞれの受け皿
支持棒駆動上部コイル６及び受け皿支持棒駆動下部コイ
ル７に流す電流は受け皿４及び受け皿支持棒５が空中に
静止するように設定する。この為、摩擦力測定系には摩
擦力以外の力が関与することが無いので、微小な摩擦力
の測定が可能になる。
ず、常に受け皿４及び受け皿支持棒５は同一の場所に浮
上した状態で保持されている。更に、それぞれの受け皿
支持棒駆動上部コイル６及び受け皿支持棒駆動下部コイ
ル７に流す電流は受け皿４及び受け皿支持棒５が空中に
静止するように設定する。この為、摩擦力測定系には摩
擦力以外の力が関与することが無いので、微小な摩擦力
の測定が可能になる。
【００１７】また、垂直荷重をかけるために粗調整では
垂直荷重用ステッピングモータ１３微調整では垂直荷重
用圧電アクチュエータ１２を用いる。同様に第２の試料
９を水平に移動させるために粗動では水平方向移動用ス
テッピングモータ１５を、微動では水平方向移動用圧電
アクチュエータ１４を用いる。これらのアクチュエータ
は摩擦力を測定する下部分の筐体に固定される。
垂直荷重用ステッピングモータ１３微調整では垂直荷重
用圧電アクチュエータ１２を用いる。同様に第２の試料
９を水平に移動させるために粗動では水平方向移動用ス
テッピングモータ１５を、微動では水平方向移動用圧電
アクチュエータ１４を用いる。これらのアクチュエータ
は摩擦力を測定する下部分の筐体に固定される。
【００１８】図４は測定系の制御系統を示す微小摩擦力
測定装置の制御結線図である。支持棒位置検出センサ信
号３３及び荷重補償用コイル位置検出センサ信号３４は
コンピュータ１９に取り込まれ、姿勢制御駆動コイル電
源１８及び荷重補償電磁コイル電源２０の電流値を制御
し、コンピュータ１９はその電流値を摩擦力及び荷重に
変換して表示する。垂直荷重及び水平方向の移動の制御
はモータコントローラ１６及び高電圧発生増幅器１７を
コンピュータ１９によって行う。
測定装置の制御結線図である。支持棒位置検出センサ信
号３３及び荷重補償用コイル位置検出センサ信号３４は
コンピュータ１９に取り込まれ、姿勢制御駆動コイル電
源１８及び荷重補償電磁コイル電源２０の電流値を制御
し、コンピュータ１９はその電流値を摩擦力及び荷重に
変換して表示する。垂直荷重及び水平方向の移動の制御
はモータコントローラ１６及び高電圧発生増幅器１７を
コンピュータ１９によって行う。
【００１９】また、水平力と垂直力とのそれぞれの浮上
機構の干渉を防止するには、電磁石を用いた場合、磁力
線の回路を閉回路に設計すればよい。電磁石を用いる場
合は永久磁石の温度変化による微小な磁束の変化を磁束
補償用温度センサ１１で温度を測定して補正することに
より、温度変動による測定誤差を最小限にすることがで
きる。以上は電磁石等を用いて力を測定した例を述べて
きた。
機構の干渉を防止するには、電磁石を用いた場合、磁力
線の回路を閉回路に設計すればよい。電磁石を用いる場
合は永久磁石の温度変化による微小な磁束の変化を磁束
補償用温度センサ１１で温度を測定して補正することに
より、温度変動による測定誤差を最小限にすることがで
きる。以上は電磁石等を用いて力を測定した例を述べて
きた。
【００２０】次に、静電気力を利用した第２実施例につ
いて述べる。図５は第２実施例の微小摩擦力測定装置の
断面構成図である。図５中の断面Ａ−Ａは第１実施例の
図１の断面Ａ−Ａである図２と同じ構造になる。第２実
施例では図５に示す様に受け皿支持棒下部に導電体製の
平板を取り付ける。この平板の上下を、電圧を印加する
ための導体の平行平板電極ではさみ、上下の平行平板及
び支持棒下部平板に高電圧を印加する。例えば上部電極
に正、支持棒下部平板及び下部電極に負の電圧を印加し
たとき、支持棒下部平板と下部電極とは反発し、上部電
極は支持棒下部平板を吸引しようとする。この時受け皿
の重力と平衡する点で受け皿は静止する。電磁石等を用
いて力を測定した時と同様に、受け皿の位置をセンサで
検出し、荷重がかかると、印加電圧を上昇させて元の位
置に補償する。この時の高電圧値を力に変換する。
いて述べる。図５は第２実施例の微小摩擦力測定装置の
断面構成図である。図５中の断面Ａ−Ａは第１実施例の
図１の断面Ａ−Ａである図２と同じ構造になる。第２実
施例では図５に示す様に受け皿支持棒下部に導電体製の
平板を取り付ける。この平板の上下を、電圧を印加する
ための導体の平行平板電極ではさみ、上下の平行平板及
び支持棒下部平板に高電圧を印加する。例えば上部電極
に正、支持棒下部平板及び下部電極に負の電圧を印加し
たとき、支持棒下部平板と下部電極とは反発し、上部電
極は支持棒下部平板を吸引しようとする。この時受け皿
の重力と平衡する点で受け皿は静止する。電磁石等を用
いて力を測定した時と同様に、受け皿の位置をセンサで
検出し、荷重がかかると、印加電圧を上昇させて元の位
置に補償する。この時の高電圧値を力に変換する。
【００２１】水平力については第１実施例と同様な方法
で測定制御する。
で測定制御する。
【図１】本発明の第１実施例に関するものであり、微小
摩擦力測定装置の断面構成図を示す。
摩擦力測定装置の断面構成図を示す。
【図２】図１中の断面Ａ−Ａを示す断面図である。
【図３】図１中の断面Ｂ−Ｂを示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施例に関する微小摩擦力測定装
置の制御系統を示す制御結線図である。
置の制御系統を示す制御結線図である。
【図５】本発明の第２実施例に関するものであり、微小
摩擦力測定装置の断面構成図を示す。
摩擦力測定装置の断面構成図を示す。
【図６】従来の支点を有する摩擦力測定装置を示す構成
図である。
図である。
【図７】従来の平行板バネを用いた摩擦力測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
１ 永久磁石 ２ 荷重補償用コイル ３ 荷重補償用コイル位置検出センサ ４ 受け皿 ５ 受け皿支持棒 ６ 受け皿支持棒駆動上部コイル ７ 受け皿支持棒駆動下部コイル ８ 支持棒位置検出センサ ９ 第２の試料 １０ 第１の試料 １４ 水平方向移動用圧電アクチュエータ １５ 水平方向移動用ステッピングモータ
Claims (6)
- 【請求項１】 第１及び第２の試料間の微小摩擦力の測
定に於いて、前記第１の試料を載せる受け皿を静電気力
もしくは磁力によって空中に浮上させながら、該受け皿
上に水平に載せられた前記第１の試料に対して、該第１
の試料の垂直方向に前記第２の試料によって荷重を加え
た状態で、前記第１の試料上に前記第２の試料を密着さ
せつつ水平方向に移動させたとき、前記受け皿にかかる
垂直方向および水平方向の力を、前記受け皿を浮上させ
たまま、力の平衡状態を保ちながら空中に保持する手段
によって、垂直方向及び水平方向のそれぞれの力を同時
に測定することによって、前記第１及び第２の試料間の
摩擦力を測定することを特徴とする微小摩擦力測定方
法。 - 【請求項２】 磁力によって、前記受け皿を浮上させた
まま、力の平衡状態を保ちながら空中に保持する手段
は、垂直方向には、永久磁石と、その磁界に反発して前
記受け皿の自重とが釣り合う力が発生するように電流を
制御する荷重補償用コイルと、次に垂直方向に荷重を加
えたとき前記受け皿の垂直方向の位置が変化しないよう
前記荷重補償用コイルの位置を検出し、もとの位置で釣
り合うように前記荷重補償用コイルに流す電流を制御す
る荷重補償用コイル位置検出センサとからなり、水平方
向には、水平方向に力が加わったとき前記受け皿の受け
皿支持棒の位置が変化しないようにその位置を検出し、
元の位置で釣り合うように受け皿支持棒駆動上部コイル
および受け皿支持棒駆動下部コイルに流す電流を制御す
る支持棒位置検出センサとからなることを特徴とする請
求項１に記載の微小摩擦力測定方法。 - 【請求項３】 第１及び第２の試料間の微小摩擦力の測
定に於いて、前記第１の試料を載せる受け皿を静電気力
もしくは磁力によって空中に浮上させながら、該受け皿
上に水平に載せられた前記第１の試料に対して、該第１
の試料の垂直方向に前記第２の試料によって荷重を加え
た状態で、前記第１の試料上に前記第２の試料を密着さ
せつつ水平方向に移動させたとき、前記受け皿にかかる
垂直方向および水平方向の力を、前記受け皿を浮上させ
たまま、力の平衡状態を保ちながら空中に保持する手段
によって、垂直方向及び水平方向のそれぞれの力を同時
に測定することによって、前記第１及び第２の試料間の
摩擦力を測定することを特徴とする微小摩擦力測定装
置。 - 【請求項４】 磁力によって、前記受け皿を浮上させた
まま、力の平衡状態を保ちながら空中に保持する手段
は、垂直方向には、永久磁石と、その磁界に反発して前
記受け皿の自重とが釣り合う力が発生するように電流を
制御する荷重補償用コイルと、次に垂直方向に荷重を加
えたとき前記受け皿の垂直方向の位置が変化しないよう
前記荷重補償用コイルの位置を検出し、もとの位置で釣
り合うように前記荷重補償用コイルに流す電流を制御す
る荷重補償用コイル位置検出センサとからなり、水平方
向には、水平方向に力が加わったとき前記受け皿の受け
皿支持棒の位置が変化しないようにその位置を検出し、
元の位置で釣り合うように受け皿支持棒駆動上部コイル
および受け皿支持棒駆動下部コイルに流す電流を制御す
る支持棒位置検出センサとからなることを特徴とする請
求項３に記載の微小摩擦力測定装置。 - 【請求項５】 前記第２の試料の移動を水平方向移動用
ステッピングモータ及び水平方向移動用圧電アクチュエ
ータを用いて行うことを特徴とする請求項３に記載の微
小摩擦力測定装置。 - 【請求項６】 水平力と垂直力との浮上手段の間に、電
気力線または磁力線に対して垂直になるように電磁界遮
蔽板を配置して、水平力と垂直力とのそれぞれの浮上手
段によって発生する電気力線又は磁力線がそれぞれの力
測定に対して干渉することを防止することを特徴とする
請求項３に記載の微小摩擦力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24601495A JPH0989693A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 微小摩擦力測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24601495A JPH0989693A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 微小摩擦力測定方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989693A true JPH0989693A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17142183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24601495A Withdrawn JPH0989693A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 微小摩擦力測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0989693A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6590737B2 (en) | 1998-08-21 | 2003-07-08 | Fujitsu Limited | Method of measuring the coefficient of friction between a head slider and magnetic medium by taking into account the adsorptive component of friction |
| WO2006055994A1 (de) * | 2004-11-26 | 2006-06-01 | Johann Wassermann | Verfahren und vorrichtung zur untersuchung der materialeigenschaften mindestens einer von zwei gegeneinander bewegter proben |
| CN1297813C (zh) * | 2005-01-27 | 2007-01-31 | 上海交通大学 | 微摩擦测试装置 |
| CN101975745A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-02-16 | 哈尔滨工业大学 | 金属箔板微成形摩擦系数测试装置 |
| JP2016038317A (ja) * | 2014-08-08 | 2016-03-22 | 株式会社トリニティーラボ | 触覚評価測定装置 |
| CN106525310A (zh) * | 2016-11-12 | 2017-03-22 | 山西江淮重工有限责任公司 | 套筒间滑动摩擦力精确测量装置及测量方法 |
| CN112525400A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-19 | 无锡柏鹏科技有限公司 | 一种用于水平摩擦力测试的结构 |
| CN114397050A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-26 | 西安理工大学 | 磁悬浮式摩擦阻力测量装置 |
| CN114858345A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-05 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 托盘式微型测力计标定装置和标定方法 |
| CN116296231A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-06-23 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 用于高速非零压梯度湍流边界层壁面摩阻测量的气浮天平 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP24601495A patent/JPH0989693A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6590737B2 (en) | 1998-08-21 | 2003-07-08 | Fujitsu Limited | Method of measuring the coefficient of friction between a head slider and magnetic medium by taking into account the adsorptive component of friction |
| WO2006055994A1 (de) * | 2004-11-26 | 2006-06-01 | Johann Wassermann | Verfahren und vorrichtung zur untersuchung der materialeigenschaften mindestens einer von zwei gegeneinander bewegter proben |
| CN1297813C (zh) * | 2005-01-27 | 2007-01-31 | 上海交通大学 | 微摩擦测试装置 |
| CN101975745A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-02-16 | 哈尔滨工业大学 | 金属箔板微成形摩擦系数测试装置 |
| JP2016038317A (ja) * | 2014-08-08 | 2016-03-22 | 株式会社トリニティーラボ | 触覚評価測定装置 |
| CN106525310A (zh) * | 2016-11-12 | 2017-03-22 | 山西江淮重工有限责任公司 | 套筒间滑动摩擦力精确测量装置及测量方法 |
| CN112525400A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-19 | 无锡柏鹏科技有限公司 | 一种用于水平摩擦力测试的结构 |
| CN112525400B (zh) * | 2020-11-16 | 2022-05-13 | 无锡柏鹏科技有限公司 | 一种用于水平摩擦力测试的结构 |
| CN114397050A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-26 | 西安理工大学 | 磁悬浮式摩擦阻力测量装置 |
| CN114397050B (zh) * | 2021-12-10 | 2023-10-20 | 西安理工大学 | 磁悬浮式摩擦阻力测量装置 |
| CN114858345A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-05 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 托盘式微型测力计标定装置和标定方法 |
| CN116296231A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-06-23 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 用于高速非零压梯度湍流边界层壁面摩阻测量的气浮天平 |
| CN116296231B (zh) * | 2023-01-09 | 2024-03-19 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 用于高速非零压梯度湍流边界层壁面摩阻测量的气浮天平 |
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