JP2521358B2 - バランス用荷重検出要素 - Google Patents
バランス用荷重検出要素Info
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- DOSMHBDKKKMIEF-UHFFFAOYSA-N 2-[3-(diethylamino)-6-diethylazaniumylidenexanthen-9-yl]-5-[3-[3-[4-(1-methylindol-3-yl)-2,5-dioxopyrrol-3-yl]indol-1-yl]propylsulfamoyl]benzenesulfonate Chemical compound C1=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC3=CC(N(CC)CC)=CC=C3C(C=3C(=CC(=CC=3)S(=O)(=O)NCCCN3C4=CC=CC=C4C(C=4C(NC(=O)C=4C=4C5=CC=CC=C5N(C)C=4)=O)=C3)S([O-])(=O)=O)=C21 DOSMHBDKKKMIEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2206—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
- G01L1/2243—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being parallelogram-shaped
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G21/00—Details of weighing apparatus
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- G01G21/244—Guides or linkages for ensuring parallel motion of the weigh-pans combined with flexure-plate fulcrums
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- G—PHYSICS
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- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
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- G01G3/1412—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being parallelogram shaped
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明はバランス用荷重検出要素に関し、より具体的
には、一端部に荷重を受けるビームを備え、該ビームが
水平な切り欠きを有し、切り欠きの頂部及び底部の同一
かつ大幅に断面積が減少した素材部分が複数の曲げ点を
形成するとともに、曲げ点の間に平行案内部からなる２
個の案内バーを形成しており、曲げ点上の複数の抵抗線
歪みゲージにより測定信号が得られるバランス用荷重検
出要素に関する。
には、一端部に荷重を受けるビームを備え、該ビームが
水平な切り欠きを有し、切り欠きの頂部及び底部の同一
かつ大幅に断面積が減少した素材部分が複数の曲げ点を
形成するとともに、曲げ点の間に平行案内部からなる２
個の案内バーを形成しており、曲げ点上の複数の抵抗線
歪みゲージにより測定信号が得られるバランス用荷重検
出要素に関する。
この種の荷重検出要素は、欧州特許文献第0227850号
から公知である。その装置では、ビーム全体の曲げモー
メントが個々の案内バーの曲げモーメントに重なるの
で、１つの案内バーの複数の曲げ点に不均一な歪みが生
じるという不具合がある。これを補なうために、複数の
曲げ点での素材断面を異なるように具体化することが公
知である（欧州特許文献第0207240）。また、１つの案
内バーと測定セルとの間に特殊な配置状態の連結ロッド
を採用して、そのような荷重検出要素の直線性を改善す
ることも公知であ（独国公開特許出願DE−OS323900
2）。
から公知である。その装置では、ビーム全体の曲げモー
メントが個々の案内バーの曲げモーメントに重なるの
で、１つの案内バーの複数の曲げ点に不均一な歪みが生
じるという不具合がある。これを補なうために、複数の
曲げ点での素材断面を異なるように具体化することが公
知である（欧州特許文献第0207240）。また、１つの案
内バーと測定セルとの間に特殊な配置状態の連結ロッド
を採用して、そのような荷重検出要素の直線性を改善す
ることも公知であ（独国公開特許出願DE−OS323900
2）。
公知の荷重検出要素には、新たに大きい荷重が加わ
り、荷重の係合点がビームの縦方向にごく僅かだけ変化
すると、例えば、摩耗による場合のように1/10mm程度の
わずかな範囲しか変化しない場合でも、測定信号が結果
的に急激に変化するという不具合がある。
り、荷重の係合点がビームの縦方向にごく僅かだけ変化
すると、例えば、摩耗による場合のように1/10mm程度の
わずかな範囲しか変化しない場合でも、測定信号が結果
的に急激に変化するという不具合がある。
欧州特許出願公開第A2 0080702に記載のバランス用
荷重検出要素は、単品ブロックから機械加工された２個
の平行四辺形案内バーを有し、それらの間の中央に撓み
検出要素が設けてある。平行四辺形案内バーには２個の
ストラットが結合され、各ストラットには段状突起が設
けてある。両ストラットの一方は、他方のストラットに
取り付けた撓み検出要素に力導入ユニットを介して接合
されており、また、力導入ユニットは圧力支柱により構
成され、該支柱は上記一方（前者）のストラットで一端
部が移動自在に支持され、撓み検出要素で他端部が移動
自在に支持されている。測定しようとする荷重を付加す
るために、荷重板がストラットに固定され、その範囲の
中心点が平行四辺形案内バーの間の中心面、かつ、平行
四辺形案内バーのヒンジの間の中央に位置させられる。
このようにすると、２個の平行四辺形案内バーの範囲の
実際の中心に力を導入することができる。この構造で
は、構造体全体の高さを最少にでき、そこに歪み要素を
簡単に取り付けて包み込むことができる。ところが、こ
の構造では、必然的に特殊な力導入ユニットが必要とな
るので、この装置もまだ複雑すぎる。
荷重検出要素は、単品ブロックから機械加工された２個
の平行四辺形案内バーを有し、それらの間の中央に撓み
検出要素が設けてある。平行四辺形案内バーには２個の
ストラットが結合され、各ストラットには段状突起が設
けてある。両ストラットの一方は、他方のストラットに
取り付けた撓み検出要素に力導入ユニットを介して接合
されており、また、力導入ユニットは圧力支柱により構
成され、該支柱は上記一方（前者）のストラットで一端
部が移動自在に支持され、撓み検出要素で他端部が移動
自在に支持されている。測定しようとする荷重を付加す
るために、荷重板がストラットに固定され、その範囲の
中心点が平行四辺形案内バーの間の中心面、かつ、平行
四辺形案内バーのヒンジの間の中央に位置させられる。
このようにすると、２個の平行四辺形案内バーの範囲の
実際の中心に力を導入することができる。この構造で
は、構造体全体の高さを最少にでき、そこに歪み要素を
簡単に取り付けて包み込むことができる。ところが、こ
の構造では、必然的に特殊な力導入ユニットが必要とな
るので、この装置もまだ複雑すぎる。
英国特許第2149131号では、それぞれ４個のロッドか
らなる２個の平行四辺形案内バーが、好ましくは対称な
関係で、１つのロッドの両側に配置されており、該１つ
のロッドは、力を生じさせるように作用し、従って、直
線的にのみ移動できる。この機構も比較的複雑である。
荷重検出要素は表面に着座しているだけであるので、荷
重検出要素の荷重の係合点が移動するという問題は、こ
の特許では対処されていない。
らなる２個の平行四辺形案内バーが、好ましくは対称な
関係で、１つのロッドの両側に配置されており、該１つ
のロッドは、力を生じさせるように作用し、従って、直
線的にのみ移動できる。この機構も比較的複雑である。
荷重検出要素は表面に着座しているだけであるので、荷
重検出要素の荷重の係合点が移動するという問題は、こ
の特許では対処されていない。
本発明の課題は、上記形式の荷重検出要素を改良し、
荷重係合点の変化に対する感度を減少させ又は除去する
ことにある。
荷重係合点の変化に対する感度を減少させ又は除去する
ことにある。
本発明によると、上記目的を達成するために、抵抗線
歪むゲージが一方の案内バーの曲げ点上に配置され、他
方の案内バーが曲げ点の間に肩部を有し、該肩部におい
てビームの外側断面面積が増加し、該案内バーを形成す
る曲げ点の素材断面の中心線が所定量だけ互いにずれて
いる。
歪むゲージが一方の案内バーの曲げ点上に配置され、他
方の案内バーが曲げ点の間に肩部を有し、該肩部におい
てビームの外側断面面積が増加し、該案内バーを形成す
る曲げ点の素材断面の中心線が所定量だけ互いにずれて
いる。
より詳しくは、本発明は、一端部に荷重を受けるビー
ムを備え、該ビームが水平な切り欠きを有し、切り欠き
の頂部及び底部での大幅に断面積が減少した素材部分が
複数の曲げ点を形成するとともに、曲げ点の間に平行案
内部からなる２個の案内バーを形成しており、曲げ点上
の複数の抵抗線歪みゲージにより測定信号が得られるバ
ランス用荷重検出要素において、抵抗線歪みゲージ（2
0、21）が一方の案内バー（50）の曲げ点（40、41）上
に配置され、他方の案内バー（51）が曲げ点（42、43）
の間の肩部（26）を有し、該肩部においてビームの外側
断面面積が増加しており、該案内バー（51）を形成する
曲げ点の素材断面の中心線（27、27′）が所定量（ｂ）
だけ互いにずれていることを特徴とする。
ムを備え、該ビームが水平な切り欠きを有し、切り欠き
の頂部及び底部での大幅に断面積が減少した素材部分が
複数の曲げ点を形成するとともに、曲げ点の間に平行案
内部からなる２個の案内バーを形成しており、曲げ点上
の複数の抵抗線歪みゲージにより測定信号が得られるバ
ランス用荷重検出要素において、抵抗線歪みゲージ（2
0、21）が一方の案内バー（50）の曲げ点（40、41）上
に配置され、他方の案内バー（51）が曲げ点（42、43）
の間の肩部（26）を有し、該肩部においてビームの外側
断面面積が増加しており、該案内バー（51）を形成する
曲げ点の素材断面の中心線（27、27′）が所定量（ｂ）
だけ互いにずれていることを特徴とする。
このように１個又は複数個のビームの外側断面面積を
増加させることにより、曲げ点での素材断面の中心線が
ずれているが、そのずれは肩部を設けた結果であり、該
肩部は曲げ点においてビームの外面と開口との間の距離
を等しくするという必須条件を満たした上で、ビームの
外側断面面積を増加させている。荷重が及ぼされると、
上記ずれにより付加的なトルクが生じ、それにより曲げ
点が付加的な曲げモーメントで歪む。これは適当に寸法
を設定して決定でき、ビームの荷重の係合点がある程度
撓んでも、測定信号には識別できる程度の変化が全く生
じないようにできる。
増加させることにより、曲げ点での素材断面の中心線が
ずれているが、そのずれは肩部を設けた結果であり、該
肩部は曲げ点においてビームの外面と開口との間の距離
を等しくするという必須条件を満たした上で、ビームの
外側断面面積を増加させている。荷重が及ぼされると、
上記ずれにより付加的なトルクが生じ、それにより曲げ
点が付加的な曲げモーメントで歪む。これは適当に寸法
を設定して決定でき、ビームの荷重の係合点がある程度
撓んでも、測定信号には識別できる程度の変化が全く生
じないようにできる。
更に本発明では、荷重検出要素が３個のビームを横方
向ビームでＥ形に互いに接合することにより構成されて
おり、ブラケットへの荷重検出要素の固定が、２個の外
側ビームの自由端で行なわれ、荷重が中央ビームの自由
端で受け取られるように構成されている。これによる
と、平行案内部を形成する２個の案内バーで各ビームが
構成されている場合、荷重により力が及ぼされる面が、
仮に負荷状態の中央ビームが撓んでも、常に同じままで
あるという効果が得られる。これにより直線性が大幅に
改善される。
向ビームでＥ形に互いに接合することにより構成されて
おり、ブラケットへの荷重検出要素の固定が、２個の外
側ビームの自由端で行なわれ、荷重が中央ビームの自由
端で受け取られるように構成されている。これによる
と、平行案内部を形成する２個の案内バーで各ビームが
構成されている場合、荷重により力が及ぼされる面が、
仮に負荷状態の中央ビームが撓んでも、常に同じままで
あるという効果が得られる。これにより直線性が大幅に
改善される。
次に本発明の典型的な実施例と更にその有益な特徴を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第１図は本発明による荷重検出セルを備えたバランス
のレイアウト図、第２図は荷重検出セルの斜視図、第３
図は第２図のIII−III断面図、第４図は負荷状態の荷重
検出要素の２個のビームの曲げ状態を示す図、第５図は
第２図の典型的な実施例のＶ−Ｖ矢視図、第６図は第５
図に対応する典型的な実施例の修正図、第７図は別の典
型的な実施例の図である。
のレイアウト図、第２図は荷重検出セルの斜視図、第３
図は第２図のIII−III断面図、第４図は負荷状態の荷重
検出要素の２個のビームの曲げ状態を示す図、第５図は
第２図の典型的な実施例のＶ−Ｖ矢視図、第６図は第５
図に対応する典型的な実施例の修正図、第７図は別の典
型的な実施例の図である。
第１図はバランスの構造を略図で示している。４個の
レバー３、４、５、６が箱２のリム１に掛け止められて
おり、レバー５、６はそれぞれハンガー７、８を介して
レバー３、４のほぼ中央部に係合している。レバー３、
４はその自由端同士が結合されており、その接合部にお
いて、荷重検出要素10に作用する針19を支持している。
又、レバー３〜６には、ボード（図示せず）からバラン
スブレード及びブロックを介して矢印で示す点に荷重が
及ぼされる。
レバー３、４、５、６が箱２のリム１に掛け止められて
おり、レバー５、６はそれぞれハンガー７、８を介して
レバー３、４のほぼ中央部に係合している。レバー３、
４はその自由端同士が結合されており、その接合部にお
いて、荷重検出要素10に作用する針19を支持している。
又、レバー３〜６には、ボード（図示せず）からバラン
スブレード及びブロックを介して矢印で示す点に荷重が
及ぼされる。
第２図は荷重検出要素10を示している。要素10は２個
の外側ビーム11、12と１個の内側ビーム13とを備えてお
り、それらのビームは互いに平行に配置されるととも
に、長さが同一であり、それらに対して直角に延びる横
方向ビーム14で互いに連結されている。要素10の平面形
状はＥ形である。２個の外側ビーム11、12はその端部1
1′、12′がねじ16、17により、それぞれ、ブラケット1
5に固定されている、荷重検出要素10は針19を介して荷
重を受けるが、その針19はレバー３、４の前端接合部に
連結している。
の外側ビーム11、12と１個の内側ビーム13とを備えてお
り、それらのビームは互いに平行に配置されるととも
に、長さが同一であり、それらに対して直角に延びる横
方向ビーム14で互いに連結されている。要素10の平面形
状はＥ形である。２個の外側ビーム11、12はその端部1
1′、12′がねじ16、17により、それぞれ、ブラケット1
5に固定されている、荷重検出要素10は針19を介して荷
重を受けるが、その針19はレバー３、４の前端接合部に
連結している。
第３図に示す通り、各ビーム11、12、13には開口25が
設けてある。開口25は、円形領域25′と楕円形領域25″
ならびに両者を連通させる矩形断面の領域25とで形成
されている。領域25′と領域25″の半径は同じである。
このように、素材の断面面積を大幅に減少させることに
より、曲げ点40、41、42、43が形成されている。矢印で
示す通りの曲げ点40〜43の素材断面は、いずれも同じで
ある。これらの曲げ点の間には平行案内部である案内バ
ー50、51が形成されている。
設けてある。開口25は、円形領域25′と楕円形領域25″
ならびに両者を連通させる矩形断面の領域25とで形成
されている。領域25′と領域25″の半径は同じである。
このように、素材の断面面積を大幅に減少させることに
より、曲げ点40、41、42、43が形成されている。矢印で
示す通りの曲げ点40〜43の素材断面は、いずれも同じで
ある。これらの曲げ点の間には平行案内部である案内バ
ー50、51が形成されている。
荷重により変形が生じると、圧縮領域及び引っ張り領
域が各ビームの案内バー50、51において曲げ点40、41、
42、43で形成される。２個の抵抗線歪みゲージ20、21が
案内バー50の頂部上で曲げ点40、41に配置されており、
明確には、抵抗線歪みゲージ20が引っ張り領域に配置さ
れ、抵抗線歪みゲージ21が圧縮領域に配置されている。
別の抵抗体を介して２個の抵抗線歪みゲージはホイート
ストン・ブリッジに結線されており、該ブリッジは無負
荷状態にバランスが保たれているとともに、荷重による
アンバランスが存在すると、抵抗線歪みゲージで発生し
た測定信号が互いに付加される。
域が各ビームの案内バー50、51において曲げ点40、41、
42、43で形成される。２個の抵抗線歪みゲージ20、21が
案内バー50の頂部上で曲げ点40、41に配置されており、
明確には、抵抗線歪みゲージ20が引っ張り領域に配置さ
れ、抵抗線歪みゲージ21が圧縮領域に配置されている。
別の抵抗体を介して２個の抵抗線歪みゲージはホイート
ストン・ブリッジに結線されており、該ブリッジは無負
荷状態にバランスが保たれているとともに、荷重による
アンバランスが存在すると、抵抗線歪みゲージで発生し
た測定信号が互いに付加される。
使用状態では、ビーム13の右側端部13′上の針19の係
合点が、第３図の破線19′で示す通り移動する可能性が
ある。1/10mm程度の短い移動は、摩耗により生じやす
い。その結果、２個の抵抗線歪みゲージ20、21だけをビ
ーム13の案内バー50の頂部上に配置した場合、それらか
ら得られる測定信号が変化することになる。抵抗線歪み
ゲージ20、21のこの様な変化は非対称であり、すなわ
ち、撓みが生じた場合、信号変化量は同一とはならな
い。
合点が、第３図の破線19′で示す通り移動する可能性が
ある。1/10mm程度の短い移動は、摩耗により生じやす
い。その結果、２個の抵抗線歪みゲージ20、21だけをビ
ーム13の案内バー50の頂部上に配置した場合、それらか
ら得られる測定信号が変化することになる。抵抗線歪み
ゲージ20、21のこの様な変化は非対称であり、すなわ
ち、撓みが生じた場合、信号変化量は同一とはならな
い。
この問題を解決するために、第１図〜第５図の典型的
な実施例では、肩部26が案内バー51の下側に設けてあ
り、それにより、ビームの外側断面積が増加して、針19
により荷重が付加される端部13′の断面が大きくなって
いる。その結果、曲げ点42、43での素材断面の中心線2
7、27′は量ｂだけ互いにずれている。ビーム11、12も
同様に構成されている。２個の中心線27、27′が量ｂだ
け互いにずれていることにより、圧縮力が付加された状
態では下側案内アーム51は多少撓む。その結果、下側曲
げ点42、43には更に曲げモーメントが負荷される。ずれ
量ｂを技術を使い選択することにより、ビームの縦方向
における針19の先端の係合点にある程度の撓みが生じて
も、測定信号に識別可能な変化は全く生じない。
な実施例では、肩部26が案内バー51の下側に設けてあ
り、それにより、ビームの外側断面積が増加して、針19
により荷重が付加される端部13′の断面が大きくなって
いる。その結果、曲げ点42、43での素材断面の中心線2
7、27′は量ｂだけ互いにずれている。ビーム11、12も
同様に構成されている。２個の中心線27、27′が量ｂだ
け互いにずれていることにより、圧縮力が付加された状
態では下側案内アーム51は多少撓む。その結果、下側曲
げ点42、43には更に曲げモーメントが負荷される。ずれ
量ｂを技術を使い選択することにより、ビームの縦方向
における針19の先端の係合点にある程度の撓みが生じて
も、測定信号に識別可能な変化は全く生じない。
第４図に示す通り、種々のビームを備えたこの実施例
では、３個のビーム11、12、13をＥ形に組み合わせて構
成されており、これによると、更に別の利点も得られ
る。針19が配置される面Ｅは、荷重を受けるビームであ
る中央ビーム13の撓みによって変化することはない。こ
れにより、得られる測定信号の直線性が大幅に改善され
る。更に、２バー型平行案内部のような種々のビームを
備えた実施例とＥ型実施例を組み合わせることにより、
太い実線で示す針19の下側の領域60が常に正確に水平と
なる。
では、３個のビーム11、12、13をＥ形に組み合わせて構
成されており、これによると、更に別の利点も得られ
る。針19が配置される面Ｅは、荷重を受けるビームであ
る中央ビーム13の撓みによって変化することはない。こ
れにより、得られる測定信号の直線性が大幅に改善され
る。更に、２バー型平行案内部のような種々のビームを
備えた実施例とＥ型実施例を組み合わせることにより、
太い実線で示す針19の下側の領域60が常に正確に水平と
なる。
公知のバランスセルは具体的にはビームを１個だけ備
え、その一端部に力が導入されて、他端部が固定される
が、その様な公知のセルと比較すると、第２図のＥ型ロ
ータリービーム装置では、外側の２個のビーム11、12の
両者が中央ビーム13と同じ幅であるので、２重の測定経
路が結果的に形成され、そのために、それらが荷重を受
けると、撓み状態が中央ビームと非常に正確に一致す
る。力導入部と固定部が互いに近い位置にあるという事
実と供に、構造的な高さもまた低くできる。
え、その一端部に力が導入されて、他端部が固定される
が、その様な公知のセルと比較すると、第２図のＥ型ロ
ータリービーム装置では、外側の２個のビーム11、12の
両者が中央ビーム13と同じ幅であるので、２重の測定経
路が結果的に形成され、そのために、それらが荷重を受
けると、撓み状態が中央ビームと非常に正確に一致す
る。力導入部と固定部が互いに近い位置にあるという事
実と供に、構造的な高さもまた低くできる。
第５図は過荷重から保護するための構造を示してお
り、それによると、２個の外側ビーム11、12がブラケッ
ト15上に配置され、ブラケット15は内側ビーム13の内側
に切り欠き18を有し、その上面18′は、内側ビーム13が
所望の範囲まで撓むことができ、かつ、所定の撓み量に
対応する所定の荷重を受けると、切り欠き18の上面18′
に接触するようになっている。符号ａは内側ビーム13に
おける切り欠き18のくぼんだ深さを示している。
り、それによると、２個の外側ビーム11、12がブラケッ
ト15上に配置され、ブラケット15は内側ビーム13の内側
に切り欠き18を有し、その上面18′は、内側ビーム13が
所望の範囲まで撓むことができ、かつ、所定の撓み量に
対応する所定の荷重を受けると、切り欠き18の上面18′
に接触するようになっている。符号ａは内側ビーム13に
おける切り欠き18のくぼんだ深さを示している。
荷重用ストッパーの多少異なる実施例の修正が第６図
に示されている。この例では、過荷重ストッパーがスト
ッパー板31で形成され、板31はスペーサースリーブ30を
介して、内側ビーム13の頂部からある距離ａ′だけ離れ
た位置において、内側ビーム13上に配置されており、か
つ、外側ビーム11、12に対して横方向に重なっている。
過荷重ストッパーが到達できる程度の所定の荷重が及ぼ
されると、２個の外側端部が外側ビーム11、12に着座
し、それにより撓みが防止される。
に示されている。この例では、過荷重ストッパーがスト
ッパー板31で形成され、板31はスペーサースリーブ30を
介して、内側ビーム13の頂部からある距離ａ′だけ離れ
た位置において、内側ビーム13上に配置されており、か
つ、外側ビーム11、12に対して横方向に重なっている。
過荷重ストッパーが到達できる程度の所定の荷重が及ぼ
されると、２個の外側端部が外側ビーム11、12に着座
し、それにより撓みが防止される。
第７図は、本発明の課題を達成するための第２の方法
を示している。第７図の典型的な実施例では、下側案内
バー51の下側に肩部26が設けられていない。それに代え
て、抵抗線歪みゲージ120、121がその下側に配置されて
いる。それらのゲージはブリッジ型式で２個の上側抵抗
線歪みゲージ20、21と結線されており、例えば摩耗によ
り生じるような荷重の係合点19の移動により抵抗線歪み
ゲージ20、21の測定信号が結果として非対称に変化した
場合に、抵抗線歪みゲージ120、121での対応する変化に
より、それを補償するようになっている。
を示している。第７図の典型的な実施例では、下側案内
バー51の下側に肩部26が設けられていない。それに代え
て、抵抗線歪みゲージ120、121がその下側に配置されて
いる。それらのゲージはブリッジ型式で２個の上側抵抗
線歪みゲージ20、21と結線されており、例えば摩耗によ
り生じるような荷重の係合点19の移動により抵抗線歪み
ゲージ20、21の測定信号が結果として非対称に変化した
場合に、抵抗線歪みゲージ120、121での対応する変化に
より、それを補償するようになっている。
この実施例では、切り欠き25は対称であり、すなわ
ち、２個の同一寸法の円形切り欠き25′と、それらの間
の矩形の切り欠き25″とを備えている。この実施例で
も、ブロック全体は第２図に示す通りのＥ形にできる。
但し、肩部26を備えたＥ形ブロック全体を押出形材から
形成する方が、２個の抵抗線歪みゲージを付加して使用
する場合よりもはるかに容易かつ簡単であるので、第１
図〜第５図の典型的な実施例（第６図の修正を含む）を
選択する方が好ましい。
ち、２個の同一寸法の円形切り欠き25′と、それらの間
の矩形の切り欠き25″とを備えている。この実施例で
も、ブロック全体は第２図に示す通りのＥ形にできる。
但し、肩部26を備えたＥ形ブロック全体を押出形材から
形成する方が、２個の抵抗線歪みゲージを付加して使用
する場合よりもはるかに容易かつ簡単であるので、第１
図〜第５図の典型的な実施例（第６図の修正を含む）を
選択する方が好ましい。
本発明は優れた改良技術を含んでおり、それによる全
体的な効果は、最良の特性を有する荷重検出セルが得ら
れるということである。セルは１〜2kg程度の小さい荷
重にも使用できるように設計できる。
体的な効果は、最良の特性を有する荷重検出セルが得ら
れるということである。セルは１〜2kg程度の小さい荷
重にも使用できるように設計できる。
10……荷重検出要素、11、12……外側ビーム、13……中
央ビーム、14……横方向ビーム、15……ブラケット、2
0、21……抵抗線歪みゲージ、25……切り欠き、26……
肩部、27,27′……中心線、40、41、42、43……曲げ
点、50、51……案内バー
央ビーム、14……横方向ビーム、15……ブラケット、2
0、21……抵抗線歪みゲージ、25……切り欠き、26……
肩部、27,27′……中心線、40、41、42、43……曲げ
点、50、51……案内バー
Claims (4)
- 【請求項１】一端部に荷重を受けるビームを備え、該ビ
ームが水平な切り欠きを有し、切り欠きの頂部及び底部
での大幅に断面積が減少した素材部分が複数の曲げ点を
形成するとともに、曲げ点の間に平行案内部からなる２
個の案内バーを形成しており、曲げ点上の複数の抵抗線
歪みゲージにより測定信号が得られるバランス用荷重検
出要素において、抵抗線歪みゲージ（20、21）が一方の
案内バー（50）の曲げ点（40、41）上に配置され、他方
の案内バー（51）が曲げ点（42、43）の間に肩部（26）
を有し、該肩部においてビームの外側断面面積が増加し
ており、該案内バー（51）を形成する曲げ点の素材断面
の中心線（27、27′）が所定量（ｂ）だけ互いにずれて
いることを特徴とするバランス用荷重検出要素。 - 【請求項２】荷重検出要素が３個のビーム（11、12、1
3）を横方向ビーム（14）でＥ形に互いに接合すること
により構成されており、上記３個のビーム（11、12、1
3）のそれぞれが対応する切り欠き（25）により平行案
内部を形成し、ブラケット（15）への荷重検出要素の固
定が、２個の外側ビームの自由端（11′、12′）で行わ
れ、荷重が中央ビーム（13）の自由端部（13′）で受け
取られることを特徴とする請求項１記載のバランス用荷
重検出要素。 - 【請求項３】２個の外側ビーム（11、12）がブラケット
（15）に配置され、該ブラケット（15）が内側ビーム
（13）の下側の領域に切り欠き（18）を有し、該切り欠
きの上側表面（18′）が、内側ビーム（13）用の過荷重
ストッパーとなるようにギザギザになっていることを特
徴とする請求項２記載のバランス用荷重検出要素。 - 【請求項４】過荷重ストッパーがストッパー板（31）で
形成され、該板（31）が内側ビーム（13）上にその頂部
からある距離（ａ′）だけ離して配置されているととも
に、外側ビーム（11、12）に対して横方向に重なってい
ることを特徴とする請求項２記載のバランス用荷重検出
要素。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3802153A DE3802153A1 (de) | 1988-01-26 | 1988-01-26 | Kraftmesselement fuer eine waage |
| DE3802153.6 | 1988-01-26 | ||
| PCT/EP1989/000057 WO1989007245A1 (en) | 1988-01-26 | 1989-01-19 | Load-sensing element for a balance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03500931A JPH03500931A (ja) | 1991-02-28 |
| JP2521358B2 true JP2521358B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1501260A Expired - Fee Related JP2521358B2 (ja) | 1988-01-26 | 1989-01-19 | バランス用荷重検出要素 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (2) | EP0397728A1 (ja) |
| JP (1) | JP2521358B2 (ja) |
| DE (1) | DE3802153A1 (ja) |
| ES (1) | ES2030914T3 (ja) |
| WO (1) | WO1989007245A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE4401412C2 (de) * | 1994-01-19 | 1996-06-27 | Sartorius Gmbh | Waage mit Kraftuntersetzung |
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1988
- 1988-01-26 DE DE3802153A patent/DE3802153A1/de active Granted
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1501260A patent/JP2521358B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1989-01-19 ES ES198989100864T patent/ES2030914T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-01-19 EP EP89901465A patent/EP0397728A1/de active Pending
- 1989-01-19 WO PCT/EP1989/000057 patent/WO1989007245A1/de not_active Application Discontinuation
- 1989-01-19 EP EP89100864A patent/EP0326017B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-01-19 US US07/499,517 patent/US5183125A/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH03500931A (ja) | 1991-02-28 |
| US5183125A (en) | 1993-02-02 |
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| ES2030914T3 (es) | 1992-11-16 |
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|---|---|---|---|
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