特許 6355257 ゴム摩擦試験方法及びゴム摩擦試験機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6355257

(24)【登録日】2018年6月22日

(45)【発行日】2018年7月11日

(54)【発明の名称】ゴム摩擦試験方法及びゴム摩擦試験機

(51)【国際特許分類】

   G01N 19/02 20060101AFI20180702BHJP

【ＦＩ】

   G01N19/02 B

【請求項の数】7

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-234405(P2014-234405)

(22)【出願日】2014年11月19日

(65)【公開番号】特開2016-99151(P2016-99151A)

(43)【公開日】2016年5月30日

【審査請求日】2017年7月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】東洋ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吹田 晴信

【審査官】 野田 華代

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２２１９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３５６０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１４９８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００８５９８７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−１８２４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３１２３５８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−１８００９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ １９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴム試験片を第１の入力荷重Ｆｚで氷路面に押し当てながら走行させ、走行時の出力荷重Ｆｚ’を計測する予備試験の工程と、
前記第１の入力荷重Ｆｚ及び前記出力荷重Ｆｚ’に基づいて第２の入力荷重を算出する荷重調整の工程と、
ゴム試験片を前記第２の入力荷重で前記氷路面に押し当てながら走行させる本試験の工程と、を備え、
前記荷重調整の工程は、前記第１の入力荷重Ｆｚから前記出力荷重Ｆｚ’を差し引いて得られる値αを求める第１の段階と、α＞０の場合に前記第２の入力荷重を（Ｆｚ＋α）として算出し、α＜０の場合に前記第２の入力荷重を（Ｆｚ−α）として算出する第２の段階とを含むゴム摩擦試験方法。

【請求項2】

前記荷重調整の工程が、前記第１の段階後で且つ前記第２の段階前に、前記値αの絶対値｜α｜を所定の基準値Ｖｓと比較する第３の段階を有し、｜α｜＞Ｖｓの場合には前記氷路面の平滑度を調整する第４の段階に移行し、そうでない場合には前記第２の段階に移行する請求項１に記載のゴム摩擦試験方法。

【請求項3】

前記第４の段階では、α＞０の場合には前記氷路面に給水し凍結させることにより、α＜０の場合には前記氷路面を研磨することにより、前記氷路面の平滑度を調整する請求項２に記載のゴム摩擦試験方法。

【請求項4】

前記第４の段階後に前記予備試験の工程からやり直す請求項２または３に記載のゴム摩擦試験方法。

【請求項5】

設定された入力荷重でゴム試験片を氷路面に押し当てる荷重装置と、
氷路面に押し当てられた前記ゴム試験片を走行させる駆動装置と、
ゴム試験片に作用する出力荷重を計測する計測装置と、
前記ゴム試験片を第１の入力荷重Ｆｚで氷路面に押し当てながら走行させた際に、前記第１の入力荷重Ｆｚ及び前記計測装置により計測された出力荷重Ｆｚ’に基づいて第２の入力荷重を算出する演算部と、前記ゴム試験片を前記第２の入力荷重で氷路面に押し当てるように前記荷重装置を制御する作動制御部とを有する制御装置と、を備え、
前記演算部は、前記第１の入力荷重Ｆｚから前記出力荷重Ｆｚ’を差し引いて得られる値αを求め、α＞０の場合には前記第２の入力荷重を（Ｆｚ＋α）として算出し、α＜０の場合には前記第２の入力荷重を（Ｆｚ−α）として算出するゴム摩擦試験機。

【請求項6】

前記制御装置が、前記値αを求めた後で且つ前記第２の入力荷重を算出する前に、前記値αの絶対値｜α｜を所定の基準値Ｖｓと比較し、｜α｜＞Ｖｓの場合には前記氷路面の平滑度を調整するための路面調整装置を作動させるように制御し、そうでない場合には前記第２の入力荷重を算出する請求項５に記載のゴム摩擦試験機。

【請求項7】

前記路面調整装置は、α＜０の場合において前記氷路面を研磨することにより前記氷路面の平滑度を調整する請求項６に記載のゴム摩擦試験機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ゴム材料の氷上摩擦特性を評価するためのゴム摩擦試験方法及びゴム摩擦試験機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車用タイヤなどのゴム製品に採用するゴム材料の氷上摩擦特性を評価するため、屋内に設置される試験機を用いて、ゴム試験片を氷路面に押し当てながら走行させるゴム摩擦試験が実施されている。ゴム摩擦試験の具体的な方法や、それに使用される試験機は、例えば特許文献１〜３に開示されている。通常、氷路面は、水を薄く張って凍らせる作業を何度も繰り返すことによって作製され、ゴム試験片を走行させる区間に設置される。

【0003】

上記のようなゴム摩擦試験においては、氷路面の性状が評価精度に大きく影響する傾向にある。特に、凹凸が顕著な氷路面では、ゴム試験片が所定の入力荷重で押し当てられていても、そのゴム試験片に実際に作用する出力荷重が入力荷重から乖離したものになり、所望の荷重条件が実現されないことで評価精度が悪化する。この問題は、殆ど凹凸のない平滑度に優れた氷路面を作製することで解消されるが、そのような氷路面の作製は困難であるため現実的ではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平４−２１５０３８号公報

【特許文献2】特開２０１０−２４９６９３号公報

【特許文献3】特開２０１１−１８００９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、氷路面の平滑度に影響されやすい荷重条件を適宜に調整することで評価精度を向上できるゴム摩擦試験方法及びゴム摩擦試験機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明に係るゴム摩擦試験方法は、ゴム試験片を第１の入力荷重Ｆｚで氷路面に押し当てながら走行させ、走行時の出力荷重Ｆｚ’を計測する予備試験の工程と、前記第１の入力荷重Ｆｚ及び前記出力荷重Ｆｚ’に基づいて第２の入力荷重を算出する荷重調整の工程と、ゴム試験片を前記第２の入力荷重で前記氷路面に押し当てながら走行させる本試験の工程と、を備え、前記荷重調整の工程は、前記第１の入力荷重Ｆｚから前記出力荷重Ｆｚ’を差し引いて得られる値αを求める第１の段階と、α＞０の場合に前記第２の入力荷重を（Ｆｚ＋α）として算出し、α＜０の場合に前記第２の入力荷重を（Ｆｚ−α）として算出する第２の段階とを含むものである。

【0007】

この方法では、本試験に先駆けて予備試験を実施し、その予備試験の結果に基づいて調整した入力荷重を本試験で採用する。予備試験では、氷路面の平滑度の影響によって出力荷重Ｆｚ’が第１の入力荷重Ｆｚから乖離しやすく、出力荷重Ｆｚ’が第１の入力荷重Ｆｚよりも大きい場合もあれば、逆に小さい場合もある。荷重調整の工程では、それらの差（Ｆｚ−Ｆｚ’）に相当する値αを用いて第２の入力荷重を算出する。第２の入力荷重を採用した本試験での出力荷重は、予備試験での出力荷重Ｆｚ’に比べて、第１の入力荷重Ｆｚからの乖離が小さい。このため、本試験では所望の荷重条件に近付けることができ、ゴム摩擦試験の評価精度を向上できる。

【0008】

前記荷重調整の工程が、前記第１の段階後で且つ前記第２の段階前に、前記値αの絶対値｜α｜を所定の基準値Ｖｓと比較する第３の段階を有し、｜α｜＞Ｖｓの場合には前記氷路面の平滑度を調整する第４の段階に移行し、そうでない場合には前記第２の段階に移行することが好ましい。

【0009】

｜α｜＞Ｖｓとなる場合には、氷路面の凹凸が過度に顕著であると判断できるので、第３の段階から第４の段階へ一旦移行し、氷路面の平滑度を調整することにより対処する。一方、そうでない場合には、氷路面の凹凸が適度に小さいと考えられるので、そのまま第２の段階へ移行して第２の入力荷重を算出する。これにより、評価精度をより良好に向上することができる。

【0010】

前記第４の段階では、α＞０の場合には前記氷路面に給水し凍結させることにより、α＜０の場合には前記氷路面を研磨することにより、前記氷路面の平滑度を調整することが好ましい。

【0011】

α＞０となる場合には、氷路面の凹部が顕著であるために出力荷重Ｆｚ’が小さくなったと考えられるので、氷路面への給水とその凍結により凹部を削減して平滑度を改善する。一方、α＜０となる場合には、氷路面の凸部が顕著であるために出力荷重Ｆｚ’が大きくなったと考えられるので、氷路面の研磨により凸部を削減して平滑度を改善する。どちらによっても氷路面の凹凸が抑制されることから、第２の入力荷重を正確に算出するうえで有効である。

【0012】

前記第４の段階後に前記予備試験の工程からやり直すことが好ましい。氷路面の平滑度を調整したうえで予備試験からやり直すことにより、第２の入力荷重をより正確に算出することができる。

【0013】

また、本発明に係るゴム摩擦試験機は、設定された入力荷重でゴム試験片を氷路面に押し当てる荷重装置と、氷路面に押し当てられた前記ゴム試験片を走行させる駆動装置と、ゴム試験片に作用する出力荷重を計測する計測装置と、前記ゴム試験片を第１の入力荷重Ｆｚで氷路面に押し当てながら走行させた際に、前記第１の入力荷重Ｆｚ及び前記計測装置により計測された出力荷重Ｆｚ’に基づいて第２の入力荷重を算出する演算部と、前記ゴム試験片を前記第２の入力荷重で氷路面に押し当てるように前記荷重装置を制御する作動制御部とを有する制御装置と、を備え、前記演算部は、前記第１の入力荷重Ｆｚから前記出力荷重Ｆｚ’を差し引いて得られる値αを求め、α＞０の場合には前記第２の入力荷重を（Ｆｚ＋α）として算出し、α＜０の場合には前記第２の入力荷重を（Ｆｚ−α）として算出するものである。この試験機によれば、上述したゴム摩擦試験方法を簡便に実施できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】ゴム摩擦試験機の一例を概略的に示す正面図

【図2】氷路面が設けられたフレーム部材の（ａ）平面図と（ｂ）Ａ−Ａ断面図

【図3】（ａ）ゴム試験片の移動経路と（ｂ）走行速度の推移を示す図

【図4】ゴム摩擦試験方法の一例を示すフローチャート

【図5】荷重調整の工程の好ましい例を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

【0016】

本実施形態では、図１の試験機を用いてゴム摩擦試験を実施する例を示す。但し、本発明に係るゴム摩擦試験方法は、かかるゴム摩擦試験機を用いて実施されるものに限定されない。図１に示したゴム摩擦試験機１０は、ゴム試験片１を氷路面２に押し当てながら走行可能に構成され、ゴム材料の氷上摩擦特性の評価に供される。この試験機１０は、破線で示した冷蔵庫などの恒温室２０に収容され、所望の温度環境で、例えば−６〜１２℃の範囲から選択される設定温度で試験を実施できるようになっている。

【0017】

ゴム摩擦試験機１０は、ゴム試験片１を保持するためのホルダー１１と、設定された入力荷重でゴム試験片１を氷路面２に押し当てる荷重装置１２とを有する。本実施形態では、氷路面２と対面するようにゴム試験片１が板状のホルダー１１に接着され、そのホルダー１１は荷重装置１２に接続されている。荷重装置１２は、氷路面２に対して垂直となるＺ方向（図１の上下方向）に沿ってホルダー１１を往復動可能に構成され、ホルダー１１の位置（ホルダー１１と氷路面２との間隔）に応じた荷重がゴム試験片１に入力される。荷重装置１２はサーボモータにより構成されているが、他のアクチュエータ機構を利用しても構わない。

【0018】

ゴム摩擦試験機１０は、氷路面２に押し当てられたゴム試験片１を走行させる駆動装置１３を有する。駆動装置１３は、荷重装置１２が支持されたテーブル１４をＸ方向（図１の左右方向）に沿って往復動可能に構成されている。このテーブル１４の移動によってホルダー１１を移動させ、延いてはゴム試験片１を走行させることができる。アクチュエータ１５は、Ｘ及びＺ方向に垂直となるＹ方向（図１の紙面に垂直な方向）にテーブル２２を往復動可能に構成されていて、Ｙ方向におけるゴム試験片１と氷路面２との位置合わせに利用される。本実施形態では、駆動装置１３とアクチュエータ１５が、それぞれサーボモータにより構成されているが、これに限定されない。

【0019】

ゴム摩擦試験機１０は、ゴム試験片１に作用する出力荷重を計測する計測装置１６を備える。計測装置１６は、例えばロードセルにより構成される。本実施形態では、ホルダー１１の上側（ゴム試験片１とは反対側）に計測装置１６が取り付けられている。計測装置１６は、垂直成分及び水平二成分の計三成分の荷重測定が可能であり、上述した出力荷重（Ｚ方向の荷重）に加えて、ゴム試験片１に作用する前後力（Ｘ方向の荷重）と横力（Ｙ方向の荷重）を検出することができる。

【0020】

ゴム摩擦試験機１０は、後述する荷重調整に必要な計算を行う演算部１７ａと、荷重装置１２や駆動装置１３、後述する路面調整装置などの作動を制御する作動制御部１７ｂとを有する制御装置１７を備える。制御装置１７は、更に、試験作業者からの入力を受け付ける入力部１７ｃと、試験機１０の操作や設定、状態などに関する各種情報を画面上に表示する表示部１７ｄとを有する。入力部１７ｃは、例えばタッチパネルやキーボードにより構成される。制御装置１７は、恒温室２０の外部に配置されている。

【0021】

ゴム摩擦試験機１０は、氷路面２の平滑度を調整するための路面調整装置を備える。本実施形態における路面調整装置は、氷路面２を研磨する研磨具としての氷磨きプレート１８を備える。氷磨きプレート１８は、作動時には氷路面２の高さまで移動し、その状態から駆動装置１３がテーブル１４を移動させることにより氷路面２上を滑走する。氷磨きプレート１８には熱線が埋設されており、氷路面２の表面を僅かに融解させながら研磨することができる。

【0022】

図２に示すように、氷路面２は、ゴム試験片１が押し当てられる氷板をフレーム部材２１に固定してなる。フレーム部材２１は、金属製であり、テーブル２２に対して着脱自在に構成されている。フレーム部材２１は、表面に氷板が配置される路面部２１ａと、その路面部２１ａを取り囲む外周部２１ｂとを有する。路面部２１ａの表面に氷板が配置されたフレーム部材２１は、全体として厚みが均一な板状物を呈する。路面部２１ａの中央部は貫通しており、その貫通部分を塞ぐようにして透明なガラス板２３が取り付けられている。接地面の観察が不要であれば、貫通部分は無くてもよい。テーブル２２には、ガラス板２３と対向する位置で開口した観察窓が形成されている。

【0023】

氷路面２は、ゴム試験片１の走行方向となるＸ方向に長く、その方向に並ぶ３つの区間α，β，γを有する。本実施形態では、図３（ａ）のように、ゴム試験片１が氷路面２上を始点ＳＰから終点ＧＰまで走行する。その過程で、ゴム試験片１は区間αから区間βを経て区間γに至り、走行速度は図３（ｂ）のように推移する。走行動作を反復する場合は、走行し終えたゴム試験片１を氷路面２から引き上げて区間αの上方に移動させ、再び氷路面２に押し当てて始点ＳＰに配置する。ゴム試験片１の走行に関する動作は、制御装置１７によって制御される。

【0024】

図３（ｂ）のように、氷路面２の中央部に位置する区間βでは走行速度が一定であり、この区間βは、氷上摩擦特性を評価するための評価区間となる。路面部２１ａの貫通部分は評価区間βに設けられており、この区間βにおけるゴム試験片１の接地面の様子がガラス板２３を通じて観察可能である。詳細な観察には、高速度カメラ２４を利用することができる。区間βの手前に位置する区間αは、ゴム試験片１を加速させるための助走区間である。区間βを挟んで区間αの反対側に位置する区間γは、ゴム試験片１を減速させるための制動区間である。

【0025】

ゴム摩擦試験では、ゴム試験片１を氷路面２に押し当てながら走行させて、ゴム材料の氷上摩擦特性を評価する。走行時のゴム試験片１に作用する出力荷重（Ｚ方向の荷重）は、設定された入力荷重と同じかそれに近いのが理想的であるが、実際には、氷路面２の平滑度の影響を受けて出力荷重が入力荷重から乖離したものになる。そこで、本実施形態のゴム摩擦試験方法では、本試験に先駆けて予備試験を実施し、その結果に基づいて調整した入力荷重を本試験で採用する。具体的には、図４のように、予備試験の工程（Ｓ４０）と荷重調整の工程（Ｓ５０）を経たうえで本試験の工程（Ｓ６０）を実施する。

【0026】

図４の例では、予備試験の前に、ゴム試験片１や氷路面２を設置する工程（Ｓ３０）を備える。ゴム試験片１や氷路面２が事前に設置されている状況であれば、この工程は省略できる。ゴム試験片１の設置は、ゴム試験片１を接着したホルダー１１を試験機１０に取り付けることにより行われる。氷路面２の設置は、氷路面２が設けられたフレーム部材２１をテーブル２２に固定することにより行われる。氷路面２は、例えば、フレーム部材２１の路面部２１ａに水を薄く張って凍らせる作業を繰り返すことによって作製される。

【0027】

予備試験の工程（Ｓ４０）では、ゴム試験片１を第１の入力荷重Ｆｚで氷路面２に押し当てながら走行させ、走行時の出力荷重Ｆｚ’を計測する（Ｓ４１，Ｓ４２）。第１の入力荷重Ｆｚは、試験条件として所望される荷重であり、試験作業者により入力部１７ｃを介して予め設定されている。制御装置１７は、その設定された入力荷重が得られるホルダー１１の位置（ホルダー１１と氷路面２との間隔）を計算し、その位置にホルダー１１が配置されるように荷重装置１２を制御する。試験条件としては、第１の入力荷重Ｆｚのほか、走行速度や反復回数などが入力設定される。

【0028】

氷路面２に押し当てられたゴム試験片１は、図３のように始点ＳＰから終点ＧＰに至る直線経路を走行する。その過程で、ゴム試験片１は助走区間αで加速して所望の走行速度に到達し、一定の走行速度で評価区間βを通過し、制動区間γで減速して停止する。制御装置１７は、設定された走行速度でゴム試験片１を走行させるように駆動装置１３を制御する。出力荷重Ｆｚ’は計測装置１６によって計測され、その情報は制御装置１７に送られる。評価区間βにおいて出力荷重Ｆｚ’は多少変動するため、時系列的に出力荷重Ｆｚ’を計測し、その平均値を算出することが好ましい。

【0029】

本実施形態では、ゴム試験片１を走行させて出力荷重Ｆｚ’を計測した後、設定された反復回数を達成したか制御装置１７が判定し（Ｓ４３）、そうでなければゴム試験片１を再び始点ＳＰに配置して再度の予備試験を行う。バラツキの影響を抑えて評価精度を向上するうえでは、このように予備試験を複数回（例えば、３回）反復して、その結果の平均を取得することが好ましい。反復回数を達成した場合は、荷重調整の工程（Ｓ５０）へ移行する。

【0030】

荷重調整の工程（Ｓ５０）では、第１の入力荷重Ｆｚ及び出力荷重Ｆｚ’に基づいて第２の入力荷重を算出する。この工程は、第１の入力荷重Ｆｚから出力荷重Ｆｚ’を差し引いて得られる値αを求める第１の段階（Ｓ５１）と、α＞０の場合に第２の入力荷重を（Ｆｚ＋α）として算出し、α＜０の場合に第２の入力荷重を（Ｆｚ−α）として算出する第２の段階（Ｓ５２）とを含む。もし仮にα＝０であれば、荷重の調整は不要であるため、第２の段階では第１の入力荷重Ｆｚをそのまま第２の入力荷重とすればよい。このような第２の入力荷重の算出は、制御装置１７の演算部１７ａにより実行される。

【0031】

本試験の工程（Ｓ６０）では、ゴム試験片１を第２の入力荷重で氷路面２に押し当てながら走行させる（Ｓ６１，Ｓ６２）。このとき、制御装置１７の作動制御部１７ｂが荷重装置１２を制御する。走行後、設定された反復回数を達成したか制御装置１７が判定し（Ｓ６３）、そうでなければ再度の本試験を行う。本試験における走行動作は予備試験と同様であるため、詳しい説明は省略する。バラツキの影響を抑えて評価精度を向上するうえでは、このように本試験を複数回（例えば、１０回）反復して、その結果の平均を取得することが好ましい。評価に供する走行の前に、慣らしを目的とした走行を１回以上（例えば、３回）設定してもよい。

【0032】

本試験を完了したら、その結果に基づいて氷上摩擦特性を評価する。この評価では、例えば、走行時の出力荷重（Ｚ方向の荷重）と前後力（Ｘ方向の荷重）に基づき、（前後力／出力荷重）により摩擦係数μを測定することができる。これらの荷重は、本試験でゴム試験片１を走行させた際に計測装置１６によって計測される。これに代えてまたは加えて、走行時の接地面を高速度カメラ２４により撮影し、その観察に基づいて氷路面２に対する接地面積を算出することもできる。但し、氷上摩擦特性の評価は、これらに限られるものではない。

【0033】

上述のように、荷重調整の工程（Ｓ５０）では、第１の入力荷重Ｆｚと出力荷重Ｆｚ’との差（Ｆｚ−Ｆｚ’）に相当する値αを用いて第２の入力荷重を算出し、これを本試験で採用する。α＞０となる場合には第１の入力荷重Ｆｚが不足し、α＜０となる場合には第１の入力荷重Ｆｚが過剰であると考えられるため、上記のように算出した第２の入力荷重を採用することにより、本試験での出力荷重は、予備試験での出力荷重Ｆｚ’に比べて、第１の入力荷重Ｆｚからの乖離が小さくなる。このため、本試験では所望の荷重条件に近付けることができ、ゴム摩擦試験の評価精度を向上できる。

【0034】

図５に示した好ましい例では、荷重調整の工程（Ｓ５０）が、第１の段階（Ｓ５１）の後で且つ第２の段階（Ｓ５２）の前に、値αの絶対値｜α｜を所定の基準値Ｖｓと比較する第３の段階（Ｓ５３）を有する。基準値Ｖｓは、試験作業者が任意に設定できる値であり、例えば１０Ｎである。この比較の結果、｜α｜＞Ｖｓの場合には、氷路面２の平滑度を調整する第４の段階（Ｓ５４）に移行し、制御装置１７が路面調整装置を作動させるように制御する。一方、そうでない場合（即ち、｜α｜≦Ｖｓの場合）には、第２の段階（Ｓ５２）に移行して第２の入力荷重を算出する。

【0035】

第３の段階（Ｓ５３）で｜α｜＞Ｖｓとなる場合は、基準値Ｖｓを超えるほどに出力荷重Ｆｚ’が第１の入力荷重Ｆｚから大きく乖離し、氷路面２の凹凸が過度に顕著であると判断できる。そこで、図５の例では、第４の段階（Ｓ５４）へ一旦移行し、氷路面２の平滑度を調整することにより対処する。一方、｜α｜≦Ｖｓとなる場合には、氷路面２の凹凸が適度に小さいと考えられるので、そのまま第２の段階（Ｓ５２）に移行して第２の入力荷重を算出する。かかる手順によれば、評価精度をより良好に向上することができる。

【0036】

図５に示すように、第４の段階（Ｓ５４）では、α＞０の場合には氷路面２に給水し凍結させることにより、α＜０の場合には氷路面２を研磨することにより、氷路面２の平滑度を調整する。給水及びその凍結は、氷路面２の凹部を削減する目的で行われ、それに適した少量の水を氷路面２上に供給して凍結させる。本実施形態では手作業で給水する例を示すが、路面調整装置が備える給水具を制御装置１７で制御するように構成してもよい。研磨は、氷路面２の凸部を削減する目的で行われ、路面調整装置の氷磨きプレート１８により氷路面２を磨いて平滑にする。

【0037】

α＞０となる場合には、氷路面２の凹部が顕著であるために出力荷重Ｆｚ’が小さくなったと考えられるので、第４の段階（Ｓ５４）では氷路面２への給水とその凍結により凹部を削減して平滑度を改善する。一方、α＜０となる場合には、氷路面２の凸部が顕著であるために出力荷重Ｆｚ’が大きくなったと考えられるので、第４の段階（Ｓ５４）では氷路面２の研磨により凸部を削減して平滑度を改善する。どちらによっても氷路面２の凹凸が抑制されることから、第２の入力荷重を正確に算出するうえで有効である。

【0038】

図５の手順では、第４の段階（Ｓ５４）の後に予備試験の工程（Ｓ４０）からやり直すようにしており、これによって第２の入力荷重をより正確に算出することができる。

【0039】

本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば下記に挙げたように、方法の手順や装置の構成などは適宜に変更することが可能である。

【0040】

前述の実施形態では、ホルダー１１を移動させることでゴム試験片１を走行させる例を示したが、これに限定されない。ゴム試験片１の走行は、氷路面２に対するゴム試験片１の相対移動を伴うものであればよく、例えば氷路面２を移動させることでゴム試験片１を走行させても構わない。

【0041】

前述の実施形態では、ゴム試験片１を直線経路の一方向に走行させる例を示したが、これに限定されない。例えば、ゴム試験片１を直線経路の一方向だけでなく他方向にも走行させる（往復動させる）ようにしても構わない。あるいは、ターンテーブル上に設けた氷路面を用いて、ゴム試験片１を環状経路に沿って走行させてもよい。

【0042】

前述の実施形態では、ゴム試験片１が氷路面２上を滑走するときの滑り摩擦について試験する例を示したが、ゴム試験片１が氷路面２上で転動するときの転がり摩擦について試験するものでもよい。その場合は、例えば円盤状または円柱状に形成したゴム試験片を回転可能に軸部材で支持し、その軸部材をホルダーに取り付ければよい。ゴム試験片を転動させる走行であっても、上記と同様に試験することにより評価精度を向上できる。

【符号の説明】

【0043】

１ ゴム試験片
２ 氷路面
１０ ゴム摩擦試験機
１１ ホルダー
１２ 荷重装置
１３ 駆動装置
１６ 計測装置
１７ 制御装置
１７ａ 演算部
１７ｂ 作動制御部
１８ 氷磨きプレート
２０ 恒温室
Ｓ４０ 予備試験の工程
Ｓ５０ 荷重調整の工程
Ｓ６０ 本試験の工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】