CN108369132A - 车辆的重量测定装置 - Google Patents

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早田史明
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Abstract

车辆的重量测定装置包括：覆盖安装部(7)的槽部(9c)的开口区域(9d)，与槽部一起形成预定空间的油室(9)的环状的膜片(11)。膜片(11)被内箍(33)和外箍(35)密封固定，膜片(11)被能利用悬架装置的弹簧的弹力而移动的活塞(43)按压，填充在油室的测定流体(R)能够通过活塞的移动而使其所受到的压力变化。包括与油室连通，能够检测填充在油室内的测定流体(R)的压力变化的压力传感器(21)。

Description

车辆的重量测定装置
技术领域
本发明涉及测定车辆的重量的装置，特别是涉及装入到汽车的悬架装置并检测过载的车辆的重量测定装置。
背景技术
在汽车，特别是搬运各种货物等的卡车、面包车等商用车中，超过法定装载量并在道路通行的违法过载成为了社会问题。这是因为一次搬运很多货物时运费低。
但是，这样的过载具有导致如下各种问题的可能，必须避免。
(1)由于过载，有可能使汽车的运动性能下降，或者使构成元件损坏，因此，会成为事故的原因。例如，车轴(毂)损坏、轮胎损坏(破裂)、制动距离延长从而使制动器过热而失灵、车辆容易侧翻等，导致事故等的原因有多个。
(2)由于过载，道路的损伤剧烈，因此，道路的维护费用高。
难以防止这样的过载的原因有很多，但其中之一是驾驶者或者同乘者等不能容易识别装载重量。即，以往，车辆的负荷测定(装载重量测定)是在台秤上装载测定对象的车辆来进行的。但是，台秤的设置由于设施大，需要宽大的设置空间，以及设置成本高，因此，能够设置的台秤的台数受限，物理上不能测定很多车辆等。
因此，最近，如专利文献1等公开的那样，提出了很多能搭载在车辆自身并测定负荷的简易的负荷测定装置。
例如，专利文献1所公开的现有技术是简易的负荷测定装置，包括：在施加车辆的负荷从而伸缩的被负荷部件的不同的安装部位熔敷2个熔敷部分的底座总成；被该底座总成支撑，由于施加在所述车辆的负荷的变化而使所述底座总成在所述2个熔敷部分接近离开的方向伸缩从而输出变化的压缩形变检测用传感器元件；安装有将该压缩形变检测用传感器元件的输出放大的放大器的电路基板，通过检测压缩形变来测定负荷。
但是，在以往的这种负荷测定装置中，如专利文献1那样构成复杂且需要包括电路基板、放大器等，因此，导致高成本。另外，由于这些负荷测定装置位于容易接受冲击的部位，因此，有可能给电路基板、放大器等带来障碍。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-330503号公报
发明内容
本发明欲解决的问题
本发明是为解决现有技术具有的这样的问题而完成的，其目的在于作为防止车辆过载的一个方式，提供一种检测压缩方向的负荷的简易且廉价的，进一步具有耐久性的构造的车辆的重量测定装置。
用于解决问题的方案
该上述目的由以下的构成达到。
(1)一种车辆的重量测定装置，其特征在于，
设置在悬架装置，包含：
安装部，将上表面侧固定在车辆侧，并且将以环状开口的槽部设置在下表面侧；
环状的膜片，覆盖所述槽部的开口区域，与所述槽部一起形成预定空间的油室；
环状的内箍，将所述膜片的内径附近的面部在与所述槽部的开口区域的内侧的面部之间夹入并封闭固定；
环状的外箍，直径形成为比所述槽部的开口区域的外径大，将所述膜片的外径附近的面部在与所述槽部的开口区域的外侧的面部之间夹入并封闭固定；
活塞，设置成可在所述内箍的外径与所述外箍的内径之间沿悬架装置的长度方向移动，能利用悬架装置的弹簧的弹力按压所述膜片；
衬套，接受所述弹簧的一端；
轴承装置，存在于所述活塞与所述衬套之间，构成为能相对旋转，
在所述油室填充有预定的测定流体，所述测定流体能够通过所述活塞的移动而使其所受到的压力变化，
包括与所述油室连通，能检测填充在油室内的测定流体的压力变化的压力传感器。
(2)如(1)所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述膜片与所述安装部的下表面的密封固定区域包括密封部件。
(3)如(2)所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述膜片与所述内箍的密封固定区域、所述膜片与外箍的密封固定区域、所述内箍和外箍与安装部的下表面的各抵接区域分别包括所述密封部件。
(4)如(1)～(3)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
包含存在于所述活塞与所述衬套之间，构成为能相对旋转的推力角滚珠轴承，
以使所述推力角滚珠轴承的接触角方向的延长线通过的方式配置所述活塞与膜片的接触面。
(5)如(1)～(4)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
所述活塞经由垫与所述膜片抵接。
(6)如(1)～(5)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
所述衬套经由止动部一体设置在安装部。
(7)如(1)～(6)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述安装部的面对车身侧的上表面形成有与所述油室连通的传感器连结部，
所述压力传感器设置在所述传感器连结部。
(8)如(1)～(7)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
构成所述轴承装置的外圈兼作所述活塞。
(9)如(1)～(8)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述安装部的下表面安装有悬架装置的活塞杆的末端。
(10)如(1)～(9)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
所述活塞与所述内箍和外箍的至少任意一个滑接且能引导地配设，
在所述滑接区域包括保持有润滑剂的润滑剂保持部。
(11)如(1)～(10)任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在活塞和膜片之间存在与膜片滑接配置的垫，
所述活塞构成为能经由垫按压膜片，
在与垫膜片滑接的区域的至少一部分包括润滑单元。
(12)如(11)所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
润滑单元包括：在与所述膜片滑接的区域设置的槽；填充在槽的润滑剂。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种检测压缩方向的负荷简易且廉价的，进一步具有耐久性的构造的带负荷传感器的轴承装置，能够防止车辆的过载。
附图说明
图1是本发明车辆的重量测定装置的第一实施方式，是示出装入到悬架装置的状态的垂直剖面侧视图。
图2是将图1的第一实施方式分解示出的概要立体图。
图3是示出本实施方式的车辆的重量测定装置的一个实施方式的纵向剖视图。
图4是示出图3所示的车辆的重量测定装置的主要部分的局部放大剖视图。
图5是构成第一实施方式的内箍的概要立体图。
图6是示出内箍的其他实施方式的概要立体图。
图7是示出本发明的负荷的传递路径的概要局部剖视图。
图8是本发明车辆的重量测定装置的第二实施方式，(a)是构成第二实施方式的活塞的概要立体图，(b)是示出润滑剂保持部的局部放大剖视图。
图9是本发明车辆的重量测定装置的第三实施方式，是示出装入到悬架装置的状态的垂直剖面侧视图。
图10是将图9的第三实施方式分解示出的概要立体图。
图11是示出本实施方式的车辆的重量测定装置的一个实施方式的纵向剖视图。
图12是示出图11所示的车辆的重量测定装置的主要部分的局部放大剖视图。
图13是构成第三实施方式的内箍的概要立体图。
图14是示出内箍的其他实施方式的概要立体图。
图15是本发明车辆的重量测定装置的第四实施方式，(a)是构成第四实施方式的活塞的轴承外圈的概要立体图，(b)是示出润滑剂保持部的局部放大剖视图。
图16是轴承外圈的其他实施方式，(a)是轴承外圈的概要立体图，(b)是示出润滑剂保持部的局部放大剖视图。
图17是本发明车辆的重量测定装置的第五实施方式，是示出润滑剂保持部的局部放大剖视图。
图18是示出构成本发明车辆的重量测定装置的第六实施方式的内箍和活塞的局部概要立体图。
图19是示出第六实施方式的润滑剂保持部的局部放大剖视图。
图20是本发明车辆的重量测定装置的第七实施方式，是示出装入到悬架装置的状态的垂直剖面侧视图。
图21是将图20的第七实施方式分解示出的概要立体图。
图22是示出第七实施方式的车辆的重量测定装置的纵向剖视图。
图23是示出第七实施方式的垫，示出形成为环状且包括在周向连续的1条槽的状态的概要立体图。
图24是示出图22所示的第七实施方式的车辆的重量测定装置的垫与膜片的主要部分的局部放大剖视图。
图25是示出第七实施方式的垫的变形例，示出形成为环状且包括在周向连续的2条槽的垫的概要立体图。
图26示出第七实施方式的垫的其他变形例，(a)是示出包括在周向间断的周槽并形成为环状，(b)是示出包括在周向间断的2条周槽并形成为环状，(c)是示出包括在周向排列的圆孔并形成为环状的形态的概要立体图。
图27是本发明车辆的重量测定装置的第八实施方式，是示出垫的其他实施方式的概要立体图，(a)是示出包括在周向连续的周槽并形成为圆盘状，(b)是示出包括在周向排列的圆孔并形成为圆盘状，(c)是示出包括排列为放射状的槽并形成为圆盘状的形态的概要立体图。
附图标记的说明
1：悬架装置
3：减震器
5：螺旋弹簧
7：安装部
7d：传感器连结部
9：油室
9c：槽部
11：膜片
21：压力传感器
33：内箍
35：外箍
43：活塞
47：衬套
57：轴承装置
具体实施方式
下面，参照附图，说明本发明的车辆的重量测定装置的一个实施方式。
在本实施方式中，示出将本发明的车辆的重量测定装置用于汽车的悬架装置(悬架)1的实施的一个形态。此外，本实施方式是本发明的一个实施方式，不应解释为限定于此，能够在本发明的范围内进行设计变更。
图1至图7示出本发明的车辆的重量测定装置的第一实施方式，图8示出第二实施方式，图9至图14示出第三实施方式，图15和图16示出第四实施方式，图17示出第五实施方式，图18和图19示出第六实施方式，图20至图25示出第七实施方式、图26和图27示出第八实施方式。
图示省略，但例如悬架装置(悬架)1的上侧经由安装部(顶板)7固定在汽车的主体框架(横梁)，下侧经由枢转固定在框架的下臂固定在轴(车轴)。
此外，图1和图9所示的悬架装置1除了装入有本发明的车辆的重量测定装置以外是已知的构成，不特别限定解释为本实施方式，能够在本发明的范围内进行设计变更。
在图1和图9中，附图标记3示出减震器，附图标记5示出螺旋弹簧。下面，说明本发明的特征的部分即车辆的重量测定装置，省略除此之外的悬架装置的构成的说明。
“第一实施方式”
车辆的重量测定装置包括：固定在车辆侧的安装部(顶板)7；设置在安装部7的下表面7b的内箍33和外箍35；被安装部7夹着并固定的膜片11；与膜片11抵接，能将膜片11在铅垂方向(图中箭头100所示的方向)按压的活塞43；接受悬架装置1的螺旋弹簧5的一端(上端)的衬套47；存在于活塞43和衬套47之间的轴承装置57；形成于安装部7与膜片11之间，填充预定的测定流体(工作油)R而成的油室9；设置在安装部7的上表面7a，能够检测填充在油室9内的测定流体R的压力变化的压力传感器21；形成于活塞43与内箍33的滑接区域的润滑剂保持部71(参照图1至图7)
安装部(顶板)7形成为具有预定壁厚的短圆筒状，将上表面7a侧固定在车辆侧，并且将开口为环状的槽部9c设置在下表面7b侧，从外周端在铅垂方向向下方呈薄壁的圆筒状将环状壁部7c突出。
槽部9c在安装部7的下表面7b呈环状以凹陷状态设置的膜片容纳凹部13内，向安装部7的上表面7a方向形成为截面视圆顶状。
膜片容纳凹部13包括：在槽部9c的内径侧以预定宽度构成为环状的内侧的面部13a；在槽部9c的外径侧以预定宽度构成为环状的外侧的面部13b。
在安装部7的面对车身侧的上表面7a形成有能连结压力传感器21的传感器连结部7d。
另外，安装部7与槽部9c在一个部位或者多个部位连通的连通路径9a向传感器连结部7d内设。
传感器连结部7d中，接受设置在压力传感器21的末端的圆筒状的检测部21a的圆筒状的插入部7f从上表面向内部以凹陷状态设置，插入口7e在铅垂方向向上方突出为圆筒状并且开口。另外，在插入部7f的底面区域形成有与连通路径9a连通的流体积存9b。
此外，传感器连结部7d与压力传感器21的连接需要连接为测定流体R不会泄漏。
在安装部7，为了拧紧固定在汽车的主体框架(例如横梁)，设置有插通螺栓15的多个螺栓插通孔7g，并且包括拧紧用于固定后述止动器的连结螺栓17的多个螺栓固定孔7h。
另外，在安装部7的下表面7b的中心区域以凹陷状态设置有嵌合内箍33的圆筒状突出部33b的嵌合孔部7i。
压力传感器21可以检测填充在油室9内的测定流体R的压力变化，例如测定压力，将其转换为电压信号并传送的已知构造可以在本发明的范围内适当选择使用，没有特别限定解释，可以在本发明的范围内适当选择最佳的要素。
在本实施方式中，在传感器连结部7d插入检测部21a，并且使末端检测面21b面对油室9内，使抵碰凸缘面部21c紧贴在传感器连结部7d的开口缘并竖直设置在铅垂方向。
在本实施方式中，抵碰凸缘面部21c与开口缘部之间经由垫片23固定。另外，为了防止测定流体的泄漏，配设预定的密封装置、本实施方式中为O形环25。
此外，压力传感器21不一定配设在安装部7的上表面7a的中心，可以将传感器连结部7d设置在安装部7的上表面7a的任意位置来配设，选择在车身侧的安装时没有障碍的位置来配设。
膜片11覆盖槽部9c的开口区域9d，与槽部9c一起形成为形成预定空间的油室9的环状，在安装部7的下表面7b嵌牢在形成为环状的膜片容纳凹部13。
膜片11例如在本实施方式中，包括在内径侧和外径侧分别将壁厚的第一密封区域27和第二密封区域29分别形成为环状，并且在第一密封区域27与第二密封区域29之间以薄壁状连结并构成为能变形的环状的按压区域31而构成。图中的30是设置在中心的插通孔。
按压区域31具有覆盖槽部9c的开口区域9d的程度的宽度而构成，利用该按压区域31和安装部7的槽部9c(包含连通路径9a和流体积存9b)形成预定区域的油室9。
第一密封区域27和第二密封区域29比膜片容纳凹部13的铅垂方向深度形成得壁厚，厚度为在被内箍33和外箍35夹入时能压缩且密封。
膜片11的材质是柔软且有耐久性(耐寒性、耐磨性、耐油性)的原材料即可，没有特别限定解释，例如选择丁腈橡胶特氟隆(注册商标)氯丁二烯橡胶氟橡胶乙烯丙烯橡胶等符合流体特质的材料。
另外，可以是薄壁的由不锈钢制等构成的金属制的膜片，这在本发明的范围内。
在油室9中，不产生气泡地密封充满有预定的测定流体R。测定流体R能够通过活塞43的移动而使其受到的压力变化。
内箍33在本实施方式中，具有：具有收纳在被安装部7的环状壁部7c包围的区域内程度的铅垂方向的厚度而形成的形成为预定的短圆筒状的主体部33a；在主体部33a的上表面的中心以小直径圆筒状竖立的圆筒状突出部33b而构成。
圆筒状突出部33b具有能嵌合在安装部7的下表面7b的中心以凹陷状态设置的嵌合孔部7i的外径，并且将构成悬架装置1的减震器3的杆3a的末端、能容纳固定在杆3a的末端的螺母4的容纳孔部33c贯通而形成。
主体部33a形成为，在将圆筒状突出部33b嵌合而配置于安装部7的嵌合孔部7i时，与膜片容纳凹部13的内侧的面部13a对置的大小。
在主体部33a的上表面33a′、与安装部7的下表面7b的开口区域9d的内侧的面部(膜片容纳凹部13的内侧的面部13a)之间，将膜片11的第一密封区域27夹入并密封固定。
在本实施方式中，外箍35构成为具有：具有收纳在被安装部7的环状壁部7c包围的区域内的程度的铅垂方向的厚度而形成的形成为预定的短圆筒状的主体部35a；设置在主体部35a的中心的插通孔35b；在与插通孔35b相比略微向外径方向偏离的位置，从主体部35a的下表面呈圆筒状垂直设置的圆筒状垂直设置部35c。
主体部35a具有能嵌合在安装部7的环状壁部7c的内周面的外径，并且形成为具有与膜片容纳凹部13的外侧的面部13b对置的内径的大小。
在主体部35a的上表面35a′、与安装部7的下表面7b的开口区域9d的外侧的面部(膜片容纳凹部13的外侧的面部13b)之间，将膜片11的第二密封区域29夹入并密封固定。
另外，在本实施方式中，设置有相同数量的与设置在安装部7的螺栓插通孔7g在铅垂方向同轴上同径的螺栓插通孔(大直径)35d，并且，设置有相同数量的与用于拧紧固定止动器的螺栓固定孔7h同径的螺栓插通孔(小直径)35e。
圆筒状垂直设置部35c形成为具有能配设在后述衬套47与止动器之间的铅垂方向长度和外径和内径。
所以，在本实施方式中，在内箍33的主体部33a的外径与外箍35的主体部35a的内径之间形成有与形成为大致圆顶状的槽部9c对置的环状的间隙37，在该间隙37，后述的活塞43对置配设。
在本实施方式中，膜片11的第一密封区域27的上表面部27a和第二密封区域29的上表面部29a和安装部7的下表面(膜片容纳凹部13的内侧的面部13a与外侧的面部13b)之间的密封固定区域A1、A2；膜片11的第一密封区域27的下表面部27b与内箍33的上表面33a′之间的密封固定区域A3；第二密封区域29的下表面部29b和外箍35的上表面35a′之间的密封固定区域A4分别采用利用面密封的密封构造。
另外，与利用这些面密封的密封构造一起，另外还同时采用利用密封部件的密封构造。
在本实施方式中，在膜片容纳凹部13的内侧的面部13a和外侧的面部13b设置有大小直径不同的2个环状的密封槽39，并且在各密封槽39插入O形环41并在第一密封区域27的上表面部27a与第二密封区域29的上表面部29a之间压缩并密封O形环41。
在本实施方式中，还在内箍33的上表面33a′和外箍35的上表面35a′分别设置有大小直径不同的2个环状的密封槽39，并且在各密封槽39插入O形环41并在第一密封区域27的下表面部27b与第二密封区域29的下表面部29b之间、与安装部7的下表面7b之间，压缩并密封各O形环41。
由于在第一密封区域27的上表面部27a和第二密封区域29的上表面部29a之间压缩并密封O形环41，因此，能充分防止测定流体R从油室9泄漏，但根据本实施方式，由于如上所述采用多重密封构造，因此，即使产生了测定流体R从第一密封区域27和第二密封区域29的密封构造泄漏，由于在其他密封构造区域能够防止测定流体R的泄漏，因此，能够可靠地防止测定流体R从油室9的泄漏。因此，密封可靠性极高。
另外，在本实施方式中，由于如上所述在没有相对移动的区域设置有密封构造，因此密封耐久性也高。
各密封部件在构成密封牢固固定区域和抵接区域的一个部件设置有密封槽39，并且在密封槽39插入O形环41并在与另一个部件之间压缩并密封O形环41即可，不限定于设置密封槽39还是设置O形环41，无论设置任何一方，都在本发明的范围内。
活塞43在本实施方式中包括：与内箍33的主体部33a的外径相比形成为小直径的圆筒部43a；同样比内箍33的主体部33a的外径小直径，从圆筒部43a的上端部边缘在水平方向连续并一体设置的凸缘部43b；从凸缘部43b的外周端以扩开状在铅垂方向向上方连续一体设置的锥形圆筒部43c；从锥形圆筒部43c的上端连续并一体竖立形成的大直径的短圆筒部43d；从短圆筒部43d向水平方向连续并一体设置的凸缘状的按压面部43e。
圆筒部43a在中心设置有在上下方向贯通的杆插通孔43f，杆插通孔43f设置有杆3a的末端的台阶部3a′能抵接的接受部43g且大直径孔部43f′与小直径孔部43f″连续形成。
活塞43将构成插通在杆插通孔43f并在圆筒部43a的上表面突出的悬架装置1的减震器3的杆3a的末端，能经由螺母4安装固定并在悬架装置1的长度方向移动地设置。
而且，使活塞43的按压面部43e位于内箍33的外径与外箍35的内径之间的环状的间隙37，以能利用悬架装置1的弹簧5的弹力按压膜片11的方式设置。
另外，本实施方式的活塞43的短圆筒部43d的内表面能沿着内箍33的主体部33a的外径在铅垂方向伸缩地引导(附图的来自横向的负荷(水平方向负荷)由内箍33接受)。
另外，活塞43与内箍33的外径的滑接区域由于需要在径向被定位，因此，采用印盒构造。
本实施方式中，采用活塞43经由垫45与膜片11抵接的构造。
垫45形成为能与膜片11的按压区域31的下表面抵接的直径的环状，没有特别限定解释，但为了在膜片11与活塞43之间滑动，优选的是自润滑性优良的硬质的合成树脂材料，例如由聚甲醛(注册商标)等聚缩醛树脂构成等。
此外，不经由垫45，活塞43直接抵接的形态也在本发明的范围内。
另外，在本实施方式中，在活塞43的按压面部43e的上表面的内径附近，一体设置有在周向连续且在铅垂方向向上方突出设置的环状的突条61。该突条61具有与活塞43的按压面部43e的上表面抵接的垫45的内径嵌合的外径，抑止垫45在水平方向的偏离。
衬套47包括：包括能内装活塞43的圆筒部43a的圆筒状的贯通孔47b的大直径状圆筒部47a；从大直径状圆筒部47a的上端在水平方向向外侧连续一体设置的凸缘部47c；从凸缘部47c的外周缘在水平方向向外侧突出设置的环状的卡止片47d；从凸缘部47c的上表面在铅垂方向向上方突出设置的环状壁部47e而构成。大直径状圆筒部47a将上下表面开口而形成。在凸缘部47c的下表面，构成悬架装置1的螺旋弹簧5的一端(上端)5a在铅垂方向抵碰(参照图1。)。
在本实施方式中，衬套47经由止动部49一体设置在安装部7。
止动部49是为了提高向悬架装置1的安装作业性而采用的，在本实施方式中，包括：与外箍35同一外径，且内径比在外箍35的下表面突出设置的圆筒状垂直设置部35c略大地能松动嵌合或者能以相同直径嵌合的形成为圆环状的环状安装部49a；从环状安装部49a的内径在铅垂方向向下方垂直设置的圆筒部49b；从圆筒部49b的下端在水平方向向内侧突出设置的卡止凸缘部49c。
在环状安装部49a形成有螺栓插通孔49d，使得在外箍35的螺栓插通孔35e与安装部7的螺栓固定孔7h在铅垂方向以同轴配置。
所以，使止动部49的螺栓插通孔49d与外箍35的螺栓插通孔35e经由安装部7的螺栓固定孔7h在同轴上连通，经由连结螺栓17拧紧时，卡止凸缘部49c在铅垂方向从下方接受衬套47的卡止片47d地卡止，能够使衬套47与安装部7一体化。
此时，外箍35的圆筒状垂直设置部35c容纳在衬套47的环状壁部47e的外表面与止动部49的内表面之间所形成的环状间隙51。
另外，在安装了止动部49后，在衬套47的环状壁部47e的上端面与外箍35的主体部35a的下表面之间、以及衬套47的卡止片47d的上表面与外箍35的圆筒状垂直设置部35c的下端面之间，分别形成有预定的间隙53、55。在该间隙53、55的范围内，衬套47能够在铅垂方向移动。
轴承装置57构成为存在于活塞43的按压面部43e的下表面、与衬套47的凸缘部47c的上表面之间并能相对旋转，在本实施方式中采用推力角滚珠轴承，包括：外圈57a；内圈57b；装入到外圈57a和内圈57b之间的多个滚动体(滚珠)57c；保持引导滚动体57c的保持架57d。此外，轴承装置57的内圈57b与衬套47的环状壁部47e的内表面嵌合地设置。
由于悬架装置1的减震器3的轴和弹簧5的轴偏移，因此，弹簧输入形成力矩。因此，为了接受力矩负荷，适用推力角滚珠轴承。另外，在本实施方式中，以使推力角滚珠轴承(轴承装置)57的接触角方向的延长线通过的方式配置活塞43(垫)与膜片11的接触面。即，由于以使轴承的负荷作用线位于弹簧5的输入和膜片11的负荷作用线上的方式选择推力角滚珠轴承(轴承装置)57的接触角，因此，能够保持较高的刚性。
润滑剂保持部71形成于活塞43的短圆筒部43d的内表面与内箍33的主体部33a的外径的滑接区域(参照图3至图5)。
在本实施方式中，在内箍33的主体部33a的外径包括3条独立的圆周槽73，在各圆周槽73内封入油脂等润滑剂G，在与活塞43的短圆筒部43d的内表面的滑接区域构成润滑剂保持部71(参照图4和图5)。圆周槽73在本实施方式中为截面视圆顶形状(半球状)，在主体部33的外径开口(参照图4)。
所以，由于封入并保持在圆周槽73的润滑剂(油脂)G能够从各开口向主体部33a的外径与活塞43的短圆筒部43d的内表面的滑接区域渗出且润滑性良好，因此，即使与来自悬架装置(悬架)1的螺旋弹簧5的轴向(铅垂方向)的力一起，施加有来自横向(水平方向)的力，由于如上所述润滑性能提高，因此，不会产生微动磨损(微小振动磨损)等。另外，也能够降低活塞的轴向摩擦。
此外，圆周槽73可以是1条圆周槽，也可以由2条或者4条以上的独立的圆周槽构成。另外，槽的截面视形状是任意的，槽宽度、槽深度等也是任意的，可以在本发明的范围内进行设计变更。另外，在包括多条槽的情况下，可以使各槽的形状(槽宽度、槽深度槽长度等)不同。
图6示出内箍33的其他实施方式，构成润滑剂保持部71的槽为分别独立的5条螺旋状槽73，这点与图1至图5所示的形态不同。
另外，螺旋状槽73可以是单独的连续的1条螺旋状槽，也可以是由5条以外的其他多条螺旋状槽构成，是任意的。另外，在包括多条螺旋状槽的情况下，可以使各螺旋状槽的形状(槽宽度、槽深度、槽长度等)不同。其他构成和作用效果与图1至图5所示的形态同样。
图7示出本实施方式的负荷的传递路径。
根据本实施方式，弹簧5的输入负荷夹着衬套47传递至推力角滚珠轴承(轴承装置)57，按动活塞43并经由垫45传递至膜片11，并且减震器3的输入负荷从活塞43经由垫45传递至膜片11，将膜片11的按压区域31在铅垂方向向上方按压并使其变形，因此，油室9内的压力上升(参照图7)。而且，能够利用压力传感器21来计测该压力上升的变化。
所以，由于将活塞43与膜片11的接触面配置为推力角滚珠轴承57的接触角方向的延长线通过，因此，在悬架装置中，与弹簧5的负荷一起，能够计测作用在减震器3的负荷。
由于油室9内的压力与轴向负荷有比例关系，因此，通过用压力传感器21来计测油室9内的压力变化，能够计测施加在悬架装置1的压缩方向(与图中箭头100所示的铅垂方向相同的方向)负荷。顺便提及，计测的数据(结果)能够以配设在车内等的数字显示画面等来确认。
由于这样构成，因此，能够提供一种检测压缩方向的负荷的简易且廉价、进一步具有耐久性的构造的车辆的重量测定装置，可以防止车辆的过载。
另外，在本实施方式中，除了膜片11的第一密封区域27的上表面部27a和第二密封区域29的上表面部29a与安装部7的下表面(膜片容纳凹部13的内侧的面部13a与外侧的面部13b)之间的密封固定区域A1、A2；膜片11的第一密封区域27的下表面部27b与内箍33的上表面33a′之间的密封固定区域A3；第二密封区域29的下表面部29b与外箍35的上表面35a′之间的密封固定区域A4所带来的各面密封所导致的密封构造以外，O形环41在第一密封区域27的上表面部27a和第二密封区域29的上表面部29a之间被压缩并密封，因此，能充分防止测定流体R从油室9泄漏。
并且，根据本实施方式，在内箍33的上表面33a′和外箍35的上表面35a′分别设置有大小直径不同的2个环状的密封槽39，并且在各密封槽39插入O形环41并在第一密封区域27的下表面部27b和第二密封区域29的下表面部29b与之间、与安装部7的下表面7b之间，各O形环41被压缩并密封，因此，即使产生测定流体R从第一密封区域27和第二密封区域29的密封构造的泄漏，由于在多重密封构造区域防止测定流体R的泄漏，因此可靠防止测定流体R从油室9泄漏。因此，密封可靠性极高。
另外，在本实施方式中，由于如上所述在没有相对移动的区域设置有密封构造，因此密封耐久性也高。
另外，根据本实施方式，构成为将计测油室9内的测定流体R的压力上升的压力传感器21设置在安装固定在车辆侧的安装部7的上表面7a，从而抑制安装部7的铅垂方向的壁厚增加，能够不给弹簧5的行程量带来限制。
“第二实施方式”
图8示出本发明的第二实施方式。
在第一实施方式中，说明了在与活塞43一起构成滑接区域的内箍33的外径设置有圆周槽73并在与活塞43的内径之间构成润滑剂保持部71的实施的一个形态，但在本实施方式中，在活塞43的短圆筒部43d的内表面(引导面)包括圆周槽73，在与内箍33的外径的滑接区域构成润滑剂保持部71。在本实施方式中，包括3条圆周槽73来构成润滑剂保持部71。
此外，圆周槽可以是1条圆周槽，也可以由2条或者4条以上的独立的圆周槽构成。另外，可以包括螺旋状的槽来构成润滑剂保持部，这在本发明的范围内。在该情况下，螺旋状槽可以是单独的1条螺旋状槽，也可以由多条螺旋状槽构成，是任意的。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式相同，因此在同一部位标注相同的附图标记，其说明省略。
“第三实施方式”
图9至图14示出本发明的第三实施方式。
本实施方式在第一实施方式中，代替以凹陷状态设置在安装部7的下表面7b的中心区域的嵌合孔部7i，杆3a的末端能直接拧紧地将螺母部60一体成型。
另外，活塞可以不采用上述的构成的活塞43，是构成轴承装置57的外圈57a兼用的实施方式。而且，在本实施方式中，在外圈57a与内箍33的滑接区域形成润滑剂保持部71(参照图9至图12)。
轴承装置57与第一实施方式同样，采用推力角滚珠轴承(轴承装置)57，但在本实施方式中，兼作活塞的外圈57a构成如下。
外圈57a容纳在内箍33的主体部33a的外径、与外箍35的主体部35a的内径之间的环状的间隙37，形成为能在铅垂方向移动的壁厚的环状，且与内圈57b相比铅垂方向的壁厚和水平方向的宽度形成得大，内径侧与内箍33的外径滑接并被引导。
另外，在本实施方式中，在外圈57a的上表面的内径附近，一体设置有在周向连续且在铅垂方向向上方突出设置的环状的突条61。
该突条61具有与外圈57a的上表面抵接的垫45的内径嵌合的外径，抑止垫45在水平方向的偏离。
根据本实施方式，使外圈57a作为在压缩方向(与图中箭头100所示的铅垂方向相同的方向)移动的活塞发挥功能，在轴承作用压缩方向(与图中箭头100所示的铅垂方向相同的方向)的负荷时，外圈(活塞)57a在铅垂方向移动，经由垫45按压膜片11，从而油室9内的压力上升。即，根据本实施方式，能够输入来自螺旋弹簧5的负荷并计测。
在本实施方式中，在内箍33的外径包括圆周槽73，用与作为活塞发挥功能的外圈57a的内表面的滑接区域构成润滑剂保持部71。在本实施方式中包括独立的3条圆周槽73来构成润滑剂保持部71(参照图13)。
此外，槽73可以是1条圆周槽，也可以由2条或者4条以上的独立的圆周槽构成。另外，槽73可以作为螺旋状的槽构成润滑剂保持部71，这也在本发明的范围内。在该情况下，螺旋状槽可以是单独的1条螺旋状槽，也可以由多条螺旋状槽构成，是任意的。在图14中，作为本实施方式的一个例子，图示出采用了独立的5条螺旋状槽73的一个实施方式。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式相同，因此说明省略。
“第四实施方式”
图15和图16示出本发明的第四实施方式。
本实施方式与第三实施方式同样，润滑剂保持部71形成于外圈57a与内箍33的滑接区域，但在本实施方式中，在外圈57a的内径形成槽73。槽73采用如图15所示独立的3条圆周槽。另外，图16示出外圈57a的其他实施方式，构成润滑剂保持部71的槽为分别独立的5条圆周槽73，这点与图15所示的形态不同。此外，可以使各槽的形状(槽宽度、槽深度、槽长度等)不同。
另外，构成润滑剂保持部71的槽73可以是单独的连续的1条螺旋状槽，也可以由多条螺旋状槽构成，是任意的。另外，在包括多条螺旋状槽的情况下，可以使各螺旋状槽的形状(槽宽度、槽深度、槽长度等)不同。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式至第三实施方式相同，因此在同一部位标注相同的附图标记，其说明省略。
“第五实施方式”
图17示出第五实施方式。
在本实施方式中，与第三实施方式和第四实施方式同样润滑剂保持部71形成于外圈57a与内箍33的滑接区域，但在本实施方式中，在外圈57a的内径形成槽73，并且在内箍33的外径也形成槽73，在各槽73内包括润滑剂(油脂)G。
在本实施方式中，分别包括独立的3条圆周槽73来形成润滑剂保持部71。各圆周槽73采用同一形态(同一槽宽度W1)。
另外，在本实施方式中，使设置在外圈57a的内径的槽73彼此之间所形成的引导面S1；与设置在内箍33的外径的槽73彼此之间所形成的引导面S2的宽度不同。
即，在本实施方式中，构成为具有S1＜S2的关系。此外，在本实施方式中，外圈57a侧的一部分的圆周槽73与内箍33侧的一部分的圆周槽73的开口彼此对置且连通(在图17中，外圈57a与内箍33的各下表面附近的圆周槽73彼此连通)。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式至第四实施方式相同，因此在同一部位标注相同的附图标记，其说明省略。
“第六实施方式”
图18和图19示出第六实施方式。
在本实施方式中，与第一实施方式同样，是在活塞43的短圆筒部43d的内表面(引导面)与内箍33的外径之间的滑接面形成有润滑剂保持部71的实施的一个形态，但在本实施方式中，在活塞43的短圆筒部43d的内表面(引导面)与内箍33的外径这两者设置有分别能保持润滑剂(油脂)G的独立的5条螺旋状槽73，从而形成润滑剂保持部71。并且，在活塞43的短圆筒部43d的内表面(引导面)和内箍33的外径设置的各螺旋状槽73的扭转方向形成为不同的方向。
通采用这样设置在外圈57a的内径的螺旋状槽73、与设置在内箍33的外径的螺旋状槽73的扭转方向相反的构成，从而互相不会落到槽内。
各螺旋状槽73可以是单独的连续的1条螺旋状槽，也可以是分别独立的多条螺旋状槽，在本发明的范围内能够设计变更。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式至第五实施方式相同，因此在同一部位标注相同的附图标记，其说明省略。
“第七实施方式”
图20至图26示出本发明的第七实施方式。
在本实施方式中，与上述第一实施方式至第六实施方式同样，采用活塞43经由垫45与膜片11抵接的构造，由此，活塞43构成为能够经由垫45按压膜片11，特征点是在垫45与膜片11滑接的区域45a的至少一部分包括润滑单元。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式至第六实施方式相同，因此在同一部位标注相同的附图标记，其说明省略。
由于垫45形成为能与膜片11的按压区域31的下表面抵接的直径的环状，在膜片11由于垫45的滑接区域45a而反复变形期间，在膜片11的按压区域31的下表面会产生微动磨损(微小振动磨损)，该磨损不仅成为膜片11的损坏的原因，而且也是膜片11的变形精度恶化而导致计测精度下降的原因。
因此，本实施方式的垫45采用的构成是：在与膜片11滑接的区域45a包括在周向连续，向膜片11的按压区域31的下表面开口的1条环状的槽46，并且在该槽46内填充油脂等润滑剂G，从而作为润滑单元(参照图20至图24)。
另外，槽46设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内。
即，由于在垫45始终负载朝向膜片11的压力，因此，垫45与膜片11滑接的区域45a成为紧贴在膜片11的按压区域31的下表面的状态。因此，如果槽46设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内(槽46在垫45的外径侧不开放)，则填充在槽46的润滑剂(油脂)G不会从垫45与膜片11的按压区域31的下表面的滑接面漏出。
所以，由于填充并保持在槽46内的润滑剂(油脂)G从槽46的开口(朝向膜片11的按压区域31)向垫45的滑接区域45a渗出，能够使与膜片11的按压区域31的下表面的润滑性良好，因此，即使膜片11由于垫45的滑接区域45a而反复变形，由于如上所述润滑性能提高，因此，不会产生微动磨损等，能够防止计测精度的下降。
另外，在本实施方式中，垫45所包括的槽46为1条环状槽(参照图23至图24)，但槽46也可以由多个环状槽构成。例如，如图25所示，可以是利用大直径的环状的槽46与小直径的环状的槽46，成为2条环状槽的构成；或者由更多条环状槽构成。
在垫45包括多个(多条)环状的槽46的情况下，由于能填充在环状的槽46的润滑剂(油脂)G的量增加，因此，能够长期良好地保持垫45与膜片11的按压区域31的下表面的润滑性能。
此外，在该情况下，与上述同样，所有的槽46设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内。由此，防止润滑剂(油脂)G从垫45与膜片11的按压区域31的下表面的滑接面漏出。
此外，多条(多个)环状的槽46可以形成为相互的槽的一部分连结(未图示)。在相互的槽的一部分连结而形成的情况下，由于在多个环状的槽46之间共有润滑剂(油脂)G，因此，润滑剂(油脂)G在环状的槽46间不会偏向而是均等消耗，由此，能够长期使垫45与膜片11滑接的区域45a的整体的润滑性能均一，能够保持良好的润滑状态。
另外，在本实施方式中，垫45所包括的槽46形成为在周向连续的环状槽，但如图26所示，槽46可以不在周向连续，而是在周向间断地配置的槽组。例如，可以是在多个圆弧状的长槽46a(46)在周向成为1条槽组而配置的构成(图26(a))；利用在周向成为槽组的大直径的圆弧状的长槽46b(46)、在周向成为槽组的小直径的圆弧状的长槽46c(46)，配置为2条槽组的构成(图26(b))；或者多个圆形的槽46d(46)在周向成为槽组而配置的构成(图26(c))等。
在这些情况下，也能够通过在各槽内填充油脂等润滑剂G，良好地保持垫45与膜片11的按压区域31的下表面的润滑性能。
此外，在这些情况下，为了防止润滑剂(油脂)G从垫45与膜片11的按压区域31的下表面的滑接面漏出，也与上述同样，所有的槽46(长槽46a、圆弧状的长槽46b、圆弧状的长槽46c、圆形的槽46d)设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内。
另外，在本实施方式中，以设置在垫45的槽46的一个例子进行说明，但槽46的形状、数量、配置不限于这些例子，能设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内，在各槽内填充油脂等润滑剂G，将垫45与膜片11的按压区域31的下表面的润滑性能良好地保持的构成即可，根据设计时的要求自由设定即可。
“第八实施方式”
图27示出本发明的第八实施方式。
在上述第一实施方式至第七实施方式中，膜片11和垫45避开内箍33的圆筒状突出部33b地形成为环状，但在内箍33的主体部33a的上表面形成为平的圆形面的情况下，将膜片11形成为圆盘状(在中心没有孔)，并且能够将圆盘状(在中心没有孔)的垫45组合。
在该情况下，由于垫45与膜片11滑接的区域45a呈圆形，因此，构成上述第七实施方式所说明的润滑单元的槽46能够配置在上述区域45a的全局(参照图27)。例如，可以是将多个环状的槽46e(46)在所述区域45a配置为同心的构成(图27(a))；将多个圆形的槽46f(46)配置在所述区域45a的中心和圆环状的构成(图27(b))；将多个长槽46g(46)在所述区域45a配置为放射状的构成(图27(c))等。
此外，在这些情况下，为了防止润滑剂(油脂)G从垫45与膜片11的按压区域31的下表面的滑接面漏出，与上述第七实施方式同样，所有的槽46(圆环状的槽46e、圆形的槽46f、配置为放射状的长槽46g)设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内。
另外，在本实施方式中，以设置在垫45的槽46的一个例子进行说明，但槽46的形状、数量、配置不限于这些例子，能设置在垫45与膜片11滑接的区域45a内，在各槽内填充油脂等润滑剂G，将垫45与膜片11的按压区域31的下表面的润滑性能良好地保持的构成即可，根据设计时的要求自由设定即可。
另外，在本实施方式中，说明了各槽46(圆环状的槽46e、圆形的槽46f、配置为放射状的长槽46g)独立设置的情况，但也可以构成为相邻的槽彼此连结。
由于其他构成和作用效果与第一实施方式至第七实施方式相同，因此在同一部位标注相同的附图标记，其说明省略。
产业上的利用可能性
本发明不限于由本实施方式所示的构成构成的悬架装置，也可以用于由其他结构构成的悬架装置。另外，本发明在活塞的外径与外箍的内径滑接并引导的形态中，可以用于在该活塞的外径与外箍的内径之间的滑接面形成润滑剂保持部的形态。
本申请基于2015年12月10日申请的日本专利申请2015-241305、2015年12月10日申请的日本专利申请2015-241306、2015年12月10日申请的日本专利申请2015-241307、2015年12月25日申请的日本专利申请2015-253915、以及2016年6月6日申请的日本专利申请2016-112870，其内容作为参照并入本文。

Claims (12)

1.一种车辆的重量测定装置，其特征在于，
设置在悬架装置，包含：
安装部，将上表面侧固定在车辆侧，并且将以环状开口的槽部设置在下表面侧；
环状的膜片，覆盖所述槽部的开口区域，与所述槽部一起形成预定空间的油室；
环状的内箍，将所述膜片的内径附近的面部在与所述槽部的开口区域的内侧的面部之间夹入并封闭固定；
环状的外箍，直径形成为比所述槽部的开口区域的外径大，将所述膜片的外径附近的面部在与所述槽部的开口区域的外侧的面部之间夹入并封闭固定；
活塞，设置成可在所述内箍的外径与所述外箍的内径之间沿悬架装置的长度方向移动，能利用悬架装置的弹簧的弹力按压所述膜片；
衬套，接受所述弹簧的一端；
轴承装置，存在于所述活塞与所述衬套之间，构成为能相对旋转，
在所述油室填充有预定的测定流体，所述测定流体能够通过所述活塞的移动而使其所受到的压力变化，
包括与所述油室连通，能检测填充在油室内的测定流体的压力变化的压力传感器。
2.如权利要求1所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述膜片与所述安装部的下表面的密封固定区域包括密封部件。
3.如权利要求2所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述膜片与所述内箍的密封固定区域、所述膜片与外箍的密封固定区域、所述内箍和外箍与安装部的下表面的各抵接区域分别包括所述密封部件。
4.如权利要求1～3任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
包含存在于所述活塞与所述衬套之间，构成为能相对旋转的推力角滚珠轴承，
以使所述推力角滚珠轴承的接触角方向的延长线通过的方式配置所述活塞与膜片的接触面。
5.如权利要求1～4任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
所述活塞经由垫与所述膜片抵接。
6.如权利要求1～5任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
所述衬套经由止动部一体设置在安装部。
7.如权利要求1～6任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述安装部的面对车身侧的上表面形成有与所述油室连通的传感器连结部，
所述压力传感器设置在所述传感器连结部。
8.如权利要求1～7任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
构成所述轴承装置的外圈兼作所述活塞。
9.如权利要求1～8任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在所述安装部的下表面安装有悬架装置的活塞杆的末端。
10.如权利要求1～9任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
所述活塞与所述内箍和外箍的至少任意一个滑接且能引导地配设，
在所述滑接区域包括保持有润滑剂的润滑剂保持部。
11.如权利要求1～10任一项所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
在活塞和膜片之间存在与膜片滑接配置的垫，
所述活塞构成为能经由垫按压膜片，
在与垫膜片滑接的区域的至少一部分包括润滑单元。
12.如权利要求11所述的车辆的重量测定装置，其特征在于，
润滑单元包括：在与所述膜片滑接的区域设置的槽；填充在槽的润滑剂。
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