0120-474-606摩擦試験の結果が「思ったより高い」「再現性が取れない」という場合、測定子（対試験片を押し当てる接触子）の選択が適切でないことが原因の一つとして挙げられます。
同じ試験機・同じ荷重・同じ速度でも、測定子の形状や材質が変われば接触圧力と変形状態が変わるため、測定結果が変わる可能性があります。本コラムでは、トライボギアで使用できる主な測定治具・測定子の種類と、用途ごとの選び方を解説します。
接触形状は「点・線・面」の3種類
摩擦試験における接触の基本形状は、点・線・面の3種類です。なお、点接触・線接触・面接触は接触状態を理解しやすくするための理想化した呼び方であり、実際の接触面積と圧力分布は、荷重、材料の弾性、圧子半径、表面形状などによって変化します。それぞれの特徴を理解することが、適切な治具選択の第一歩です。
| 接触形状 | 主な治具 | 向いている試験 |
|---|---|---|
| 点接触 | ボール圧子、引掻針 | 塗膜・コーティングの引っかき、局所摩耗 |
| 線接触 | ローラー治具 | フィルム・紙の搬送性評価、線圧での摩擦評価 |
| 面接触 | ASTM平面圧子、30mm平面圧子 | 包装材・シートの摩擦係数（JIS/ASTM準拠） |
代表的な測定治具と用途
ボール圧子
平板またはシート状の試験片に、固定されたボールで点圧を加えながら摺動します。ボールを基準として試験片間の差異を定量評価するのに適しており、塗膜・ハードコートの傷つきやすさ比較によく使われます。材質はアルミナ・SUJ2・SUS304・超硬から選択可能で、試験条件に合わせた使い分けができます。
ローラー治具
固定されたロールで線圧を加えながら滑らせます。点接触より接触面積が広く、紙・フィルムの搬送性評価や、コーティング表面の耐摩耗性評価に適しています。
ASTM平面圧子 / 30mm平面圧子
シート状試験片を巻き付けて固定し、面圧をかけて評価します。JIS K 7125（プラスチックフィルムの摩擦係数）やASTM D 1894（プラスチックフィルム・シートの静動摩擦係数）など、規格試験で指定される代表的な治具です。
引掻針
細い針状の圧子で試験片表面を引っかきます。JIS K 5600-5-5（塗膜の引っかき抵抗性・荷重針法）やJIS K 7317:2022（機能性フィルムの引っかき硬さ）に準拠した試験に使用します。
「評価したいこと」から治具を逆引きする
治具選択に迷う場合は、規格名が決まっているか、そうでないかで分けて考えるのが早道です。
規格名がある場合
規格内で使用する接触子の形状・材質が指定されているケースがほとんどです。規格番号をお知らせいただければ、対応する治具をご案内できます。
規格が決まっていない場合（材料評価・開発試験）
「引っかきに強い塗膜を選びたい」「フィルムの搬送性を比較したい」など、目的から逆算します。比較評価が目的であれば、治具の形状・材質だけでなく、表面状態、交換周期、清掃方法、取り付け方法も統一し、試験片間の差だけを見る設計が再現性を高めます。
特殊用途向けの治具も
標準的な接触形状以外にも、特殊な試験ニーズに対応した治具を用意しています。
- 人工皮革ホルダー：R50mm（人の親指を模した形状）で人工皮革を固定。繊維・衣料・化粧品分野での皮膚接触摩擦評価に使用します。
- タック性ロールユニット：ステンレスロールの転がり抵抗で粘着材・床材・化粧品のべた付きを定量評価します。
- スチールウールホルダー：スチールウール・ガーゼ・ゴムなどを固定し、繰り返し摩耗による表面変化を評価します。
- 45°鉛筆ホルダー：JIS規格準拠の鉛筆硬度試験用。塗膜・コーティングの硬さ評価に。
まとめ
「測定子を変えたら値が変わった」場合は、まず接触条件の違いを確認します。同時に、測定子の摩耗・汚れ、取り付け、試料の状態、装置の点検状態も確認し、原因を切り分けます。測定目的を明確にし、試験規格や評価対象に合った治具を選ぶことが、再現性の高い結果への近道です。
※2026年7月、技術内容を見直し、加筆修正しました。
各治具の外観・取り付け方は測定治具・測定子一覧ページ（動画あり）でご確認ください。治具の選定に迷われた場合は、お気軽にお問い合わせください。
