JP2002031575A

JP2002031575A - 携帯用張力計測装置

Info

Publication number: JP2002031575A
Application number: JP2000214077A
Authority: JP
Inventors: Masanori Fujita; 正則藤田; Hiroshi Nakamura; 博志中村; Shuji Murazaki; 収二村崎
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2000-07-14
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2002-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】装置全体の軽量化と共に、持運びの利便性、
計測作業性及び精度確保の向上を図ることができる携帯
用張力計測装置を提供する。【解決手段】反力架台本体１ａに一対の支持アーム
２，２を分解可能に組み付け、各支持アームにて反力架
台本体１ａをテンション材Ｗに２点支持する。反力架台
本体１ａに、門型フレーム３を可動自在に組み付ける。
門型フレーム３を各支持アーム２によるテンション材の
２点支持間の中央部に支持して、押圧機構４にてテンシ
ョン材の張力Ｔに抗して押圧する。押圧機構４は、回動
用雌ねじ部材４１の回転にて回転軸方向に移動する可動
シャフト４４を有し、その先端部４４ａを反力架台本体
に対接させ、回動用雌ねじ部材４１の回転に伴う反力に
て門型フレーム３をテンション材Ｗの張力に抗して可動
させ、テンション材Ｗに対する荷重Ｐ及び変位δを反力
架台本体に組み込まれたロードセル５とダイヤルゲージ
６にて読取り可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、テンショ
ン・ルーフ・システムあるいはテンション・グレージン
グ・システム等において張架される鋼棒（ロッド）、ロ
ープ、ワイヤなどのテンション材の張力計測に用いられ
る携帯用張力計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のテンション材の張力計測装置にお
いては、例えば、特開平８−１７８７７０号公報に開示
されているように、張力が導入されているテンション材
に２点支持されるアームに門型フレームを可動自在に設
け、この門型フレームに荷重を付与して、その反力によ
るテンション材に対する荷重または変位をロードセルま
たはダイヤルゲージにて読み取ることにより、予め算定
された荷重と変位との関係による測定データに基づい
て、テンション材の張力を計測してなる構成を有するも
のがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来構造の張力計測装置にあっては、荷重付与手段と
して油圧ジャッキ等を用いていることから、装置全体が
大型化し、しかも、重量も重く、これにより、持ち運び
が容易でないため、計測作業性に支障を来しているのが
現状である。

【０００４】また、このような張力計測装置を用いてキ
ャリブレーションしたとしても、計測時における初期値
の設定にバラツキが大きいばかりでなく、テンション材
のサイズや種類によって支点部にガタが生じ易いため、
計測された張力の精度確保が困難である。

【０００５】本発明は、上記した事情に鑑みてなされた
もので、装置全体の軽量化と共に、コンパクトに分解組
立可能にして持運びの利便性、計測作業性及び精度確保
の向上を図ることができる携帯用張力計測装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した課題を有利に解
決するために、本発明の請求項１の携帯用張力計測装置
においては、ロードセルまたはダイヤルゲージの少なく
とも一方が組み込まれ、かつ荷重または変形により得ら
れた値により、２点支持されたテンション材に導入され
ている張力を計測する計測装置であって、ロードセルま
たはダイヤルゲージの少なくとも一方が組み込まれた反
力架台本体と、前記反力架台本体の両側部に設けられた
一対の支持アームと、前記各支持アームに設けられかつ
テンション材を所定の間隔を存して把持する第１及び第
２の把持部材とにより反力架台が構成され、前記反力架
台本体にガイドされて摺動可能な門型フレームと、前記
門型フレームに設けられかつ前記各把持部材間に対応す
る前記テンション材を把持する第３の把持部材と、前記
第３の把持部材にて前記門型フレームを前記テンション
材に対して相対的に移動させて、前記テンション材を押
圧する可動シャフトを有する押圧手段が前記反力架台本
体に設けられていることを特徴とする。

【０００７】また請求項２の発明においては、請求項１
に記載の携帯用張力計測装置において、前記反力架台本
体に回動用雌ねじ部材が縦軸を中心に回転可能にかつ軸
方向に移動不能に設けられ、前記回動用雌ねじ部材に前
記可動シャフトが螺合され、かつ前記可動シャフトは回
動不能にかつ軸方向に移動可能に設けられ、前記可動シ
ャフトの移動により、前記ロードセルまたはダイヤルゲ
ージを作動させるように構成したことを特徴とする。

【０００８】また請求項３の発明においては、請求項２
に記載の携帯用張力計測装置において、前記門型フーム
は、複数のフレーム枠部材にて一体的に枠組み形成さ
れ、前記第３の把持部材が設けられるフレーム枠部材を
ノックピンにて他のフレーム枠部材に組み付けられ、前
記回動用雌ねじ部材の回動により、テンション材に係合
する前記門型フレームに過大な荷重が作用した時に、前
記ノックピンが先に外れるか剪断されるように構成した
ことを特徴とする。

【０００９】また請求項４の発明においては、請求項１
または２のいずれかに記載の携帯用張力計測装置におい
て、把持用アームを備えている前記第１及び第２の把持
部材は、支持アームに取換え可能にボルトにより着脱自
在に取り付けられていることを特徴とする。

【００１０】また請求項５の発明においては、前記各把
持用アームの把持面を円弧状に形成してなることを特徴
とする請求項１，３または４に記載の携帯用張力計測装
置。

【００１１】また請求項６の発明においては、請求項１
または４に記載の携帯用張力計測装置において、前記反
力架台本体の両側部に一対の支持アームがボルトにより
着脱可能に取り付けられていることを特徴とする。

【００１２】本発明に係る携帯用張力計測装置は、ロー
ドセルまたはダイヤルゲージの少なくとも一方が組み込
まれた反力架台本体の両側部に一対の支持アームを分解
可能に組み付け、各支持アームに、テンション材を所定
の間隔を存して把持する第１及び第２の把持部材を設け
る。また、第１及び第２の把持部材間の中央部に対応位
置する反力架台本体に、門型フレームをテンション材の
張力導入方向と直交する方向に可動自在にかつ分解可能
に組み付け、この門型フレームに各把持部材間における
テンション材の中央部を把持する第３の把持部材を設け
る。さらに、第３の把持部材にてテンション材に把持さ
れた門型フレームを相対的に移動させて、テンション材
の張力に抗して押圧する押圧手段を設ける。押圧手段
は、門型フレームに組み付けられる回動用雌ねじ部材
と、回動用雌ねじ部材の手動操作による回転に伴いその
回転軸方向にキーブロックを介して移動しかつその先端
部を反力架台本体に対接可能にした可動シャフトとを有
する。そして、可動シャフトの先端部と反力架台本体と
の接触位置における無負荷状態を初期値として設定する
とともに、回動用雌ねじ部材の回転に伴う可動シャフト
の移動による反力にて門型フレームを相対的に移動さ
せ、テンション材に対する荷重もしくは変位の少なくと
も一方をロードセルまたはダイヤルゲージにて読取る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明に係る携
帯用張力計測装置の全体構成を示す正面図、図２は平面
図である。

【００１４】本発明に係る携帯用張力計測装置は、図１
及び図２に示すように、反力架台本体１ａと、左右一対
の支持アーム２，２と、門型フレーム３と、押圧機構４
との基本的構成を有する。反力架台本体１ａは、ほぼブ
ロック状の角形ブロック体１１からなり、その下端中央
部の凹部内に下端面から突出するようにロードセル５
が、その前面側の凹部内にダイヤルゲージ６がそれぞれ
組み込まれている。角形ブロック体１１の左右両側面に
は、鋼製プレートからなる前後２枚の取付片１２，１３
が上下方向に延長するように設けられ、これら各取付片
１２，１３には、支持アーム２が取り付けられている。

【００１５】前記支持アーム２は、前後両プレート２
１，２２と、これら前後両プレート２１，２２の外側端
部間に介在される側面プレート２３との３枚の鋼製プレ
ートを溶接にて予め組立一体化してなる形態を有し、前
後両プレート２１，２２の内側端部を角形ブロック体１
１の各取付片１２，１３に複数個のボルト・ナット２４
にて締結することにより、反力架台本体１ａに対して左
右対称的に配置されて、それぞれ分解可能になってい
る。

【００１６】ところで、支持アーム２の前後両プレート
２１，２２は、外側に向け互いに接近するように配置さ
れた状態で前後に対峙させてなるとともに、下辺部２１
ａ，２２ａを外側に向け上昇するように傾斜させ、その
上辺部２１ｂ，２２ｂを水平に形成してなる形態を有
し、これにより、支持アーム２の全体重量の軽減化を可
能にしている。前記反力架台本体１ａと各支持アーム２
と後記の第1および第２の把持部材（把持アーム７）に
より反力架台１が構成されている。

【００１７】門型フレーム３は、反力架台本体１ａの角
形ブロック体１１の左右両側面間に跨って上下方向に摺
動自在に組み付けられる左右一対の縦フレーム枠３１，
３２と、これら左右両縦フレーム枠３１，３２間の上下
部に横架される上下両横フレーム枠３３，３４との４つ
のプレートで枠組み形成されている。左右両縦フレーム
枠３１，３２は、その内側の横断面ほぼ倒Ｖ字状凸部が
図３に示すように、角形ブロック体１１の前後方向中央
部の左右両側面に設けた逃げ溝を有するほぼ倒Ｖ字状の
縦ガイド溝１４，１５に対して摺動自在に嵌合させるこ
とにより、門型フレーム３を反力架台本体１ａに対して
上下方向に可動自在にかつ各支持アーム２間の中央部に
位置するように配置している。なお、前記縦ガイド溝１
４，１５は高度の切削仕上げ加工がされた支承面とされ
ている。下部横フレーム枠３３の両端部は、溶接等にて
左右両縦フレーム枠３１，３２間に固定されている。上
部横フレーム枠３４の両端部は、過大な荷重による負荷
にて外れるかまたは破断可能なノックピン３５，３５に
て左右両縦フレーム枠３１，３２間に取外し自在に枠組
みされ、この上部横フレーム枠３４の取外しにて門型フ
レーム３を反力架台本体１ａに対して下方に引抜き分解
可能にしている。

【００１８】押圧機構４は、反力架台本体１ａから離れ
てその下方に図４に示すように、ローレットからなる回
動用雌ねじ部材４１と、この回動用雌ねじ部材４１が挾
持される上下一対のスラストベアリング４２，４３と、
回動用雌ねじ部材４１に螺合される可動シャフト４４
と、この可動シャフト４４の軸方向に沿って形成した横
断面ほぼ倒Ｖ字状のキー溝４５と、このキー溝４５に係
合して可動シャフト４４を回動用雌ねじ部材４１の回転
軸方向に案内可能なキーブロック４６とを有する。一対
のスラストベアリング４２，４３は、門型フレーム３の
下部横フレーム枠３３と、この下部横フレーム枠３３に
ボルト３６を介して分解可能に連結された支持フレーム
３７とに設けられたほぼ円形溝に一端側が嵌合されて、
回動用雌ねじ部材４１を定位置で水平回転自在に挾持し
ている。可動シャフト４４は、門型フレーム３の下部横
フレーム枠３３の透孔に挿通されて回動用雌ねじ部材４
１に貫通状態で螺合され、そのキー溝４５に下部横フレ
ーム枠３３上にビス４７にて固定されたキーブロック４
６の横断面ほぼ倒Ｖ字状の先端部４６ａを係合させるこ
とにより、回動用雌ねじ部材４１の手動操作による回転
にて、軸方向への移動を可能にしている。なお、前記回
動用雌ねじ部材４６の外周面には、回動工具係合用凹部
４１ａが複数等角度間隔を置いて設けられている。そし
て、可動シャフト４４の先端部４４ａは、反力架台本体
１ａの下端面に組み込んだロードセル５の加圧測定面５
１に対接するように配置されている。

【００１９】さらに、押圧機構４は、門型フレーム３に
突出状態で組み付けられるガラスブロック４８を有す
る。このガラスブロック４８は、図５に示すように、門
型フレーム３を構成する下部横フレーム枠３３の前面に
ボルト４９にて固定されて分解可能に組み付けられてい
るとともに、平坦度を確保するために、その平坦に形成
した上端面４８ａが、反力架台本体１ａの前面側凹部に
遊嵌状態で組み込んだダイアルゲージ６の上下方向に調
整可能な可動測定棒（プランジャー）６１の先端部６１
ａに対接するように配置されている。

【００２０】一方、反力架台本体１ａに組み付けられる
左右一対の各支持アーム２には、第１及び第２の把持部
材としての把持アーム７がそれぞれ組付けられている。
これら各把持アーム７は、図６に示すように、支持アー
ム２を構成する側面プレート２３の上端部２３ａに、ボ
ルト・ナット２５にて取外し可能に設けられるアダプタ
アーム（固定側把持用アーム）７１と、このアダプタア
ーム７１に横軸７２を介して回動自在に連結されたクラ
ッチアーム（回動側把持用アーム）７３と、このクラッ
チアーム７３をアダプタアーム７１に対してワイヤーロ
ープＷの把持方向（図６に２点鎖線から実線にて示す）
に回動調整可能な把持用の調整ボルト７４とを有する。

【００２１】前記アダプタアーム７１の正面側には、ロ
ープ等のテンション材挿入用開口部７１ｂが設けられ、
前記開口部７１ｂはアダプタアーム７１に設けられた内
側の円弧状係止上面（把持面７１ａ）よりも高レベル位
置に設けられている。また前記アダプタアーム７１の開
口部７１ｂのほぼ中央レベルにおける背部側には、左右
方向に延長するように前記横軸７２が前記アダプタアー
ム７１の左右両側に突出するように片持ち式に設けら
れ、その左右の横軸７２にクラッチアーム７３が回動可
能に枢着され、また前記アダプタアーム７１の上部の左
右両側には左右方向（横方向）に突出するように片持ち
式に保持部７１ｃが溶接等により一体に設けられ、前記
各保持部７１ｃには、前後方向に延長するように雌ねじ
孔７１ｄが設けられている。

【００２２】前記クラッチアーム７３の上部には、上下
方向に延長すると共に前記保持部７１ｃに対向するよう
に長孔７３ｂが設けられ、前記長孔７３ｂは前記保持部
７１ｃに間隔を置いて対向するように配設されている。
前記クラッチアーム７３の係止用の先端アーム部７３ｃ
は背面側に突出するように、かつ前記アダプタアーム７
１の円弧状係止上面（把持面７１ａ）と左右に位置をず
らした状態で対向するように配設されている。前記クラ
ッチアーム７３の長孔７３ｂに挿通されると共に前記保
持部７１ｃの雌ねじ孔７１ｄに螺合された背面側に配設
の調整ボルト７４の基部側には、ほぼ半球状受面７４ａ
が設けられ、前記ボルト７４を徐々に緊締すると、前記
ボルト７４に対し相対的に長孔７３ｂ側が摺動して、前
記クラッチアーム７３が横軸７２を中心にテンション材
Ｗを把持する方向（図６の右回り方向）に回動されて、
把持面７３ａが把持面７１ａと共同してテンション材Ｗ
を把持するようにる。

【００２３】前記側面プレート２３の上端部２３ａに
は、上下方向に間隔をおいて複数のボルト挿通用透孔が
設けられ、また前記アダプタアーム（固定側把持用アー
ム）７１の基部側に上下方向に間隔をおいて複数のボル
ト挿通用透孔が設けられ、前記側面プレート２３のボル
ト挿通用透孔と前記アダプタアーム７１のボルト挿通用
透孔とに渡って挿通された一つまたは複数のボルト２５
により連結されている。

【００２４】前記アダプタアーム７１とクラッチアーム
７３との互いの把持面７１ａ，７３ａは、ワイヤーロー
プ等のテンション材ｗの曲率半径よりも大きな円弧状曲
面に形成して遊びを設け、これにより、ワイヤーロープ
Ｗの材質や硬さに適応可能になっている。すなわち、各
把持アーム７は、張力が導入されているワイヤーロープ
Ｗを所定の間隔（スパン）Ｓを存して把持アーム８を中
心に対称位置で把持することにより、反力架台本体１ａ
をワイヤーロープＷに２点支持可能にしている。

【００２５】同様に、反力架台本体１ａに組み付けられ
る門型フレーム３には、第３の把持部材としての把持ア
ーム８が各把持アーム７間の中央部にて組付けられてい
る。この把持アーム８は、図５に示すように、門型フレ
ーム３を構成する上部横フレーム枠３４の背面側に溶接
等により固定されたアダプタアーム（固定側把持用アー
ム）８１と、このアダプタアーム８１の左右両側に突出
するように設けた片持ち式の横軸８２を介して回動自在
に連結されたクラッチアーム（回動側把持用アーム）８
３と、このクラッチアーム８３をアダプタアーム８１に
対してワイヤーロープＷの把持方向（図５に２点鎖線に
て示す左回り方向）に回動調整可能な背面側に配設され
た調整ボルト８４とを有する。

【００２６】前記アダプタアーム８１の正面側には、ロ
ープ等のテンション材係止用開口部８１ｂが設けられ、
前記開口部８１ｂはアダプタアーム８１に設けられた内
側の円弧状係止下面（把持面８１ａ）よりも低レベル位
置に設けられている。また前記アダプタアーム８１の背
面側には、左右方向に延長するように、前記横軸８２が
前記アダプターアーム８１の左右両側に突出するように
片持ち式に設けられ、その左右の横軸８２のクラッチア
ーム８３が回動可能に枢着されている。

【００２７】前記上部横フレーム枠３４の中央部の左右
両側における背面側には、前後方向に延長するように、
雌ねじ孔３４ａが設けられている。前記クラッチアーム
８３の下部には、上下方向に延長すると共に、前記上部
横横フテーム枠３４に対向するように長孔８３ｂが設け
られ、前記長孔８３ｂは前記上部横フレーム枠３４に対
向するように配設されている。前記各クラッチアーム８
３の係止用の先端アーム部８３ｃは正面側に突出するよ
うに、かつ前記アダプタアーム８１の円弧状係止下面
（把持面８１ａ）と左右に位置をずらした状態で対向す
るように配設されている。

【００２８】前記クラッチアーム８３の長孔８３ｂに挿
通されると共に前記上部横フレーム枠３４の雌ねじ孔３
４ａに螺合された調整用ボルト８４の基部側には、ほぼ
半球状凸部８４ａが設けられ、前記ボルト８４を徐々に
緊締すると、前記ボルト８４に対し相対的に長孔８３ｂ
側が摺動して、前記クラッチアーム８３が横軸８２を中
心にテンション材Ｗを把持する方向（図５の左回り方
向）に回動されて、把持面８３ａが前記把持面８１ａと
共同して、テンション材Ｗを把持するようになる。

【００２９】前記アダプタアーム８１とクラッチアーム
８３との互いの把持面８１ａ，８３ａは、テンション材
Ｗの曲率半径よりも大きな円弧状曲面に形成して遊びを
設け、これにより、ワイヤーロープＷの材質や硬さに適
応可能になっている。すなわち、把持アーム８は、上記
第１及び第２の把持部材を構成する把持アーム７，７に
よる２点支持間に対応するワイヤーロープＷの中央部を
把持することにより、押圧機構４による押圧力による反
力で門型フレーム３をワイヤーロープＷの張力導入方向
と直交する方向に相対的に可動させ、その張力に抗して
ワイヤーロープＷを反力架台本体１ａ側に引き込むよう
になっている。

【００３０】次に、本発明に係る携帯用張力計測装置を
用いて２点支持されたテンション材の計測状態を以下に
説明する。まず、張力が導入されたワイヤーロープＷを
上方から第１及び第２の把持アーム７，７にて把持し、
所定のスパンＳを存して２点支持する。次いで、これら
第１及び第２の把持アーム７，７に対応するワイヤーロ
ープＷの２点支持間の中央部を第３の把持アーム８にて
把持した後、押圧機構４の回動用雌ねじ部材４１を適宜
回動工具を用いて手動操作にて回転し、可動シャフト４
４を軸方向に移動させて、その先端部４４ａをロードセ
ル５の加圧測定面５１に対接させて、ロードセル５の下
面に接触させると共に、ダイヤルゲージ６の先端部６１
ａをガラスブロック４８の上端面４８ａに接触対接させ
る。そして、反力架台本体１ａと可動シャフト４４の先
端部４４ａとの接触位置における無負荷状態を初期値と
し、ロードセル５及びダイヤルゲージ６の目盛を０に設
定する。

【００３１】このようなセッティング状態で、回動用雌
ねじ部材４１を更に回転させると、その回転に伴う可動
シャフト４４の移動に伴う反力にて、門型フレーム３が
相対的に下降してワイヤーロープＷの２点支持間の中央
部を第３の把持アーム８にて反力架台本体１ａ側に引き
込み、ワイヤーロープＷをその張力に抗して変形させ
る。このときのワイヤーロープＷに対する荷重（Ｐ）を
ロードセル５にて読取る一方、ワイヤーロープＷの変位
（δ）をダイヤルゲージ６にて読取り、図７に示すよう
に、予め算定された荷重と変位による測定データに対照
させて張力（Ｔ）を計測する。また、荷重（Ｐ）が既知
である場合には、図８に示すように、予め算定された張
力（Ｔ）と変位（δ）による測定データから、変位
（δ）のみからワイヤーロープＷの導入張力を計測す
る。前記図７および図８に示す各線図は、図９に示すよ
うな既知の張力Ｔ（Ｔ〜５×Ｔ）が導入されているロー
プまたはロッドなどのテンション材Ｗを２点支持した状
態で、荷重Ｐ（Ｐ〜５×Ｐ）を付与して変位δを計測す
ることにより、図７の荷重―変位線図が、また引張力の
作用する２点支持された部材の中央に集中荷重を作用さ
せた場合の釣り合い式により算定することができる。

【００３２】上記の構成によれば、反力架台本体１ａ、
一対の支持アーム２，２、門型フレーム３、押圧機構４
及び各把持アーム７，８が分解可能に組み付けられてい
るため、各構成部材をコンパクトに収容することが可能
になるとともに、現場での各構成部材の組立も容易に行
え、しかも、各支持アーム２が鋼製プレート２１，２
２，２３による組立形態を有するため、装置全体の軽量
化が可能になり、携帯用として現場への持運びの利便性
及び計測作業性を高める。

【００３３】また、門型フレーム３の把持アーム８が組
み付けられる下部横フレーム３３の両端部が、左右縦フ
レーム３１，３２間にノックピン３５，３５にて枠組み
されているため、計測時に、ノックピン３５の剪断強度
以上の過大な荷重による負荷が掛かると、ノックピン３
５が外れるか剪断破断し、これにより、ロードセル５や
ダイヤルゲージ６の破壊を防止していると共に、計測装
置の破壊を防止し、テンション材が架設されている構造
物側の破損も防止することができる。

【００３４】さらに、各支持アーム２が取外し可能にな
っているため、支持アーム２をワイヤーロープＷのサイ
ズや種類に応じた長さに取換えることが容易に行える。
さらに、ワイヤーロープＷを把持する各把持アーム７，
８がクラッチ機能を有し、それらの把持面７１ａ、７３
ａ及び８１ａ、８３ａも円弧状曲面に形成して遊びを設
けているため、ワイヤーロープＷの材質や硬さに適応可
能になり、従前のようなガタ付きが防止され、精度確保
の向上が図れる。

【００３５】前記実施形態の場合には、回動用雌ねじ部
材４１は、上下にスラストベアリングによりサンドイッ
チ状態で、一定位置で縦軸を中心に回転可能に支持され
ているので、容易に縦軸を中心に回転することができ、
またベアリング効果により容易に回転させることができ
る。

【００３６】本発明を実施する場合、計測装置における
各把持部材のテンション材Ｗに対する把持点（支点およ
び作用点）と、連結用ボルト２５の中心軸線と、シャフ
ト４４の中心軸線と、縦ガイド溝１４，１５の中心軸線
とを同一垂直面内に位置するようになっているので、携
帯用計測装置に無理な曲げモーメントが作用しないので
よい。また本発明を実施する場合、携帯用計測装置は、
テンション材に対して下側だけでなく、上側に配置して
使用することもできる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ロードセルま
たはダイヤルゲージの少なくとも一方が組み込まれ、か
つ荷重または変形により得られた値により、２点支持さ
れたテンション材に導入されている張力を計測する計測
装置であって、ロードセルまたはダイヤルゲージの少な
くとも一方が組み込まれた反力架台本体と、前記反力架
台本体の両側部に設けられた一対の支持アームと、前記
各支持アームに設けられかつテンション材を所定の間隔
を存して把持する第１及び第２の把持部材とにより反力
架台が構成され、前記反力架台本体にガイドされて摺動
可能な門型フレームと、前記門型フレームに設けられか
つ前記各把持部材間に対応する前記テンション材を把持
する第３の把持部材と、前記第３の把持部材にて前記門
型フレームを前記テンション材に対して相対的に移動さ
せて、前記テンション材を押圧する可動シャフトを有す
る押圧手段が前記反力架台本体に設けられているので、
比較的簡単な機械的な構造に計測装置とすることがで
き、またロードセルまたはダイヤルゲージにより計測装
置の自重，剛性等を含めて容易に初期値を取ることがで
き、また初期値の設定が容易である等の効果がある。ま
たテンション材の荷重または変形の精度はダイヤルゲー
ジの精度（例えば１／１０００ｍｍ）に依存するので、
ダイヤルゲージを使用すると小さな荷重または変形でも
精度よく計測することができるので、反力架台の把持支
点間距離を小さくでき、計測装置をコンパクトにするこ
とができ、携帯用計測装置を小型にすることができる。

【００３８】請求項２の発明によると、前記反力架台本
体に回動用雌ねじ部材が縦軸を中心に回転可能にかつ軸
方向に移動不能に設けられ、前記回動用雌ねじ部材に前
記可動シャフトが螺合され、かつ前記可動シャフトは回
動不能にかつ軸方向に移動可能に設けられ、前記可動シ
ャフトの移動により、前記ロードセルまたはダイヤルゲ
ージを作動させたので、回動用雌ねじ部材が空回りする
ことなく可動シャフトを押し出すことができ、しかも回
動用雌ねじ部材の回動量の微調整が容易である等の効果
がある。

【００３９】請求項３の発明によると、前記門型フーム
は、複数のフレーム枠部材にて一体的に枠組み形成さ
れ、前記第３の把持部材が設けられるフレーム枠部材を
ノックピンにて他のフレーム枠部材に組み付けられ、前
記回動用雌ねじ部材の回動により、テンション材に係合
する前記門型フレームに過大な荷重が作用した時に、前
記ノックピンが先に外れるか剪断されるように構成した
ので、回動用雌ねじ部材による過大な荷重が生じるとノ
ックピンが先に外れるか剪断されて、ロードセルまたは
ダイヤルゲージの破損損傷を防止できると共にテンショ
ン材が架設されている構造物の破損を防止することがで
きる。

【００４０】請求項４の発明によると、把持用アームを
備えている前記第１及び第２の把持部材は、支持アーム
に取換え可能にボルトにより着脱自在に取り付けられて
いるので、テンション材のサイズ、材質に対応して、適
宜の把持用アームを備えている前記第１及び第２の把持
部材に取り替えることができる。

【００４１】請求項５の発明によると、前記各把持用ア
ームの把持面を円弧状に形成してあるので、テンション
材の断面サイズにフレキシブルに対応することができ、
テンション材との接触面に遊び部分があるので、ガタを
防いだ状態でテンション材を把持することができる。

【００４２】請求項６の発明によると、前記反力架台本
体の両側部に一対の支持アームがボルトにより着脱可能
に取り付けられているので、支持アームをテンション材
のサイズや種類に応じた長さに取換えることが容易に行
うことができる。そのため、計測装置に無理な負荷が作
用ない状態の適宜の支持アームを選ぶことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る携帯用張力計測装置の全体構成を
示す正面図である。

【図２】同じく平面図である。

【図３】図１のＩ−Ｉ線矢視方向から見た断面図であ
る。

【図４】同じく押圧機構の要部切欠き断面図である。

【図５】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視方向から見た断面図で
ある。

【図６】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視方向から見た断面
図である。

【図７】テンション材への荷重と変位関係による張力の
変化を示す説明図である。

【図８】テンション材の導入張力と変位関係による荷重
の変化を示す説明図である。

【図９】テンション材の導入張力と荷重および変位との
関係を計測試験する場合の説明図である。

【符号の説明】

１反力架台本体１１角形ブロック体１２取付片１３取付片１４ガイド溝１５ガイド溝２支持アーム２１前面プレート２１ａ下辺部２１ｂ上辺部２２後面プレート２２ａ下辺部２２ｂ上辺部２３側面プレート２３ａ上端部２４ボルト・ナット２５ボルト・ナット３門型フレーム３１縦フレーム枠３２縦フレーム枠３３下部横フレーム枠３４上部横フレーム枠３４ａ雌ねじ孔３５ノックピン３６ボルト３７支持フレーム４押圧機構４１回動用雌ねじ部材４２スラストベアリング４３スラストベアリング４４可動シャフト４４ａ先端部４５キー溝４６キーブロック４６ａ先端部４７ビス４８ガラスブロック４８ａ上端面４９ボルト５ロードセル５１加圧測定面６ダイヤルゲージ６１測定棒６１ａ先端部７支点アーム（把持部材）７１アダプタアーム（固定側把持用アーム）７１ａ把持面７１ｂ開口部７１ｃ保持部７１ｄ雌ねじ孔７２横軸７３クラッチアーム７３ａ把持面７３ｂ長孔７３ｃ保持部７４調整ボルト７４ａ半球状凸部８支点アーム（把持部材）８１アダプタアーム（固定側把持用アーム）８１ａ把持面８１ｂ開口部８２横軸８３クラッチアーム（回動側把持用アーム）８３ａ把持面８３ｂ長孔８３ｃ先端アーム部８４調整ボルト８４ａ半球状凸部Ｓ間隔（スパン）Ｗワイヤーロープ（テンション材）Ｐ荷重Ｔ張力 δ 変位

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村崎収二大阪市淀川区田川北３−４−11 扶桑機工株式会社内Ｆターム(参考） 2F051 AA00 AA06 AB01 AB09 AC01 CA01 2F062 AA02 AA99 BB02 BC01 CC22 CC26 CC27 CC30 DD26 EE41 EE62 FF03 GG18 GG62 HH05 HH13 JJ10 LL02 MM01 MM06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロードセルまたはダイヤルゲージの少な
くとも一方が組み込まれ、かつ荷重または変形により得
られた値により、２点支持されたテンション材に導入さ
れている張力を計測する計測装置であって、ロードセル
またはダイヤルゲージの少なくとも一方が組み込まれた
反力架台本体と、前記反力架台本体の両側部に設けられ
た一対の支持アームと、前記各支持アームに設けられか
つテンション材を所定の間隔を存して把持する第１及び
第２の把持部材とにより反力架台が構成され、前記反力
架台本体にガイドされて摺動可能な門型フレームと、前
記門型フレームに設けられかつ前記各把持部材間に対応
する前記テンション材を把持する第３の把持部材と、前
記第３の把持部材にて前記門型フレームを前記テンショ
ン材に対して相対的に移動させて、前記テンション材を
押圧する可動シャフトを有する押圧手段が前記反力架台
本体に設けられていることを特徴とする携帯用張力計測
装置。
【請求項２】前記反力架台本体に回動用雌ねじ部材が
縦軸を中心に回転可能にかつ軸方向に移動不能に設けら
れ、前記回動用雌ねじ部材に前記可動シャフトが螺合さ
れ、かつ前記可動シャフトは回動不能にかつ軸方向に移
動可能に設けられ、前記可動シャフトの移動により、前
記ロードセルまたはダイヤルゲージを作動させるように
構成したことを特徴とする請求項１に記載の携帯用張力
計測装置。
【請求項３】前記門型フームは、複数のフレーム枠部
材にて一体的に枠組み形成され、前記第３の把持部材が
設けられるフレーム枠部材をノックピンにて他のフレー
ム枠部材に組み付けられ、前記回動用雌ねじ部材の回動
により、テンション材に係合する前記門型フレームに過
大な荷重が作用した時に、前記ノックピンが先に外れる
か剪断されるように構成したことを特徴とする請求項１
または２のいずれかに記載の携帯用張力計測装置。
【請求項４】把持用アームを備えている前記第１及び
第２の把持部材は、支持アームに取換え可能にボルトに
より着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請
求項１に記載の携帯用張力計測装置。
【請求項５】前記各把持用アームの把持面を円弧状に
形成してなることを特徴とする請求項１，３または４の
いずれかに記載の携帯用張力計測装置。
【請求項６】前記反力架台本体の両側部に一対の支持
アームがボルトにより着脱可能に取り付けられているこ
とを特徴とする請求項１または４に記載の携帯用張力計
測装置。