JPH032828Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (a) 技術分野 本考案は、荷重変換器用保護カバーに関し、よ
り詳細には、荷重が印加されると弾性変形する起
歪体の起歪部にひずみゲージが添着され該ひずみ
ゲージによつて印加荷重に応じた電気信号を得る
荷重変換器を被包し保護するための保護カバーに
関するものである。

(b) 従来技術 従来のコラム型と称される荷重変換器は、第５
図に示すように構成されている。即ち、その基本
的構成は、荷重が印加されると弾性変形する起歪
体である起歪柱１と、この起歪柱１の起歪部１ａ
に接着、蒸着その他の手段により添着されるひず
みゲージ２と、起歪柱１の荷重支持部１ｃの外周
縁に下端が連接され、起歪部１ａの周囲を囲繞す
るケーシング３と、このケーシング３の上端縁と
起歪柱１の荷重印加部１ｂとの間に連接されるダ
イアフラム４とから成つている。５は、荷重特性
や温度特性の調整を行なうための調整部を収納す
る端子箱である。この端子箱５は、ケーシング３
に溶接等の手段により一体的に取付けられてい
る。５ａは、開口部を閉塞するための蓋体、５ｂ
は、端子箱５と変換器内部６との間を気密に保持
して変換器内部６に配設されたひずみゲージ２の
出力を端子箱５側に導出する気密端子、７は、気
密端子５ｂのピン５ｃが直接挿入されて接続固定
されその上に各種特性を調整する抵抗８，８′が
接続されたプリント基板である。

このような構成よりなる荷重変換器９の特性を
調整する場合には、先ず常温において、通例４枚
のひずみゲージ２で組まれるホイートストンブリ
ツジ（図示せず）のブリツジ辺に初期不平衡調整
抵抗を適宜選択して接続してブリツジ回路の平衡
をとり、次いで周囲温度を高めた状態において出
力を確認し、温度上昇によるブリツジ回路の零点
変動（ドリフト）または出力変動が生じていれ
ば、零点温度調整抵抗または温度感度調整抵抗を
交換して温度補償を行なう。零点温度補償抵抗、
温度感度補償抵抗８′は、荷重変換器９の組立時
において、予定の温度変化に対応し得るように設
定してあり、且つひずみゲージ２の近傍位置に配
設され、ひずみゲージ２とほぼ同一の温度変化を
すると考えられる場合は、上記の如く調整すれ
ば、たとえ起歪部１ａの温度が変化しても上記各
種抵抗によつて温度補償がなされるようになつて
いる。

従つて、荷重支持部１ｃで支持される荷重変換
器９の荷重印加部１ｂに被測定荷重が印加される
と、起歪部１ａには該荷重に対応した圧縮ひずみ
が生じ、このひずみをひずみゲージ２が感知し、
その抵抗値を変化する。この抵抗値の変化は、ホ
イートストンブリツジによつて電圧信号、または
電流信号に変換される。そして、ホイートストン
ブリツジの出力信号は、端子箱５から、図示省略
の延長ケーブル等を介して、外部計測器に導かれ
荷重値が表示または記録される。

しかしながら、このように構成され、且つ作用
する荷重変換器９には、次に述べるような問題が
ある。

即ち、周囲温度が変化すると、起歪柱１の起歪
部１ａとケーシング３および端子箱５との間に温
度差（温度勾配）を生じ、初期段階では一般に起
歪柱１の温度変化よりケーシング３の温度変化が
大きいため、ケーシング３が大きく軸方向に膨
張、収縮してダイアフラム４を介して起歪柱１を
その軸方向に引張りまたは圧縮する結果、このケ
ーシング３の膨張、収縮が起歪部１ａのひずみに
大きく影響し誤差として混入し、そのため上述の
ように折角、零点の温度影響を補償しても、その
結果が失なわれ零点の出力変動が生じてしまうと
いう問題がある。

(c) 目的 本考案は、上述の問題に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、瞬時的な温度変化があ
つた場合、例えば一時的な照射や温風または冷風
が流れる悪い環境下においても荷重変換器の零点
の変化を極力抑制することのできる荷重変換器用
保護カバーを提供することにある。

(d) 構成 本考案は、荷重が印加されると弾性変形する起
歪体の起歪部にひずみゲージが添着され該ひずみ
ゲージによつて印加荷重に応じた電気信号を得る
荷重変換器を被包し保護するための保護カバーに
おいて、断熱部材または保温部材をもつて前記荷
重変換器の少なくとも荷重印加面側および荷重支
持面側を除く外周面を被包し得る形状に形成さ
れ、前記荷重変換器に着脱できると共に装着状態
を維持する係止手段を有してなり、該装着状態で
荷重を測定することにより周囲の温度変化による
荷重変換器の零点変化を抑制し得るように構成し
たことを特徴とするものであり、このような構成
とすることによつて上記目的を完全に達成するこ
とができる。

以下、本考案の実施例を、添付図面に示す実施
例に基づき詳細に説明する。

第１図は、本考案の第１の実施例の構成を示す
正面図である。

同図において、この保護カバー１０のカバー本
体１１は、断熱性と可撓性を有する、例えばポリ
スチレンフオーム保温材、パーライト保温材、牛
毛フエルト、グラスウール保温材等を布、網、合
成樹脂シート地等で挾み、適宜、縫着、織成、融
着してなるカバー部材が用いられ、その全体形状
は、上記荷重変換器９の側周面を周回せしめるよ
うにして被包するに適する形状とされている。よ
り具体的には、展開した状態において、細長い矩
形状を呈し、その幅は上記荷重変換器９のほぼ高
さ程度の寸法とされ、その長さは上記荷重変換器
９の側周面を少なくとも１回周回し得るに足る寸
法とされており、そして端子箱５に対応する部分
は、その端子箱５を突出させるための開口１２が
穿設されている。このカバー本体１１の一端外表
面側には、二ケ所いわゆるマジツクフアスナある
いはマジツクテープと称される係止手段１３，１
４が縫着または融着等の手段によつて取付けられ
ている。一方、この係止手段１３，１４と対応す
るカバー本体１１の他端側には、帯状片１５，１
６が取付けられており、その内面側には、上記係
止手段１３，１４と接合させると互いに係止し合
う係止手段１７，１８が縫着、融着等の手段によ
り取付けられている。

次にこのような構成よりなる第１の実施例を荷
重変換器９に適用した場合の作用につき説明す
る。

第１図に示す保護カバー１０を、係止手段１
３，１４が表になるようにし、且つ開口１２に端
子箱５を挿入するようにして、荷重変換器９の外
周面をほぼ１回周回させ、次に帯状片１５，１６
を係止手段１３，１４上に重ね合せた上、圧接す
る。すると、係止手段１３と１７、係止手段１４
と１８がそれぞれ係合し、カバー本体１１が第２
図に示すように、荷重変換器９の側周面に密着し
た状態で装着される。このため、荷重変換器９の
ケーシング３は、断熱性を有する保護カバー１０
で被包されているから、ほぼ温度が一定に保持さ
れる結果、荷重変換器９の零点の変動は抑制され
る。

また、ケーシング３と起歪柱１とは、温度差
（温度勾配）が殆んどなく、従つて、従来、問題
となつていたようなケーシング３の膨張または収
縮による起歪柱１の引張にまたは圧縮という現象
が無くなり、真に印加された荷重に対応したひず
みを起歪部１ａに生じさせることができるから、
周囲環境が異なつても常に高精度な荷重測定を行
なうことができる。

第３図は、本考案の第２の実施例の構成を示す
正面図である。

この第２の実施例における保護カバー２０の、
カバー本体２１は、上述の第１実施例と同様の材
料で形成されているが、内部に帯状または線状の
ヒータ２２を埋め込んだ点に特徴を有する。２３
は、プラグ２４から供給される電力をヒータ２２
に導くためのケーブルである。２５，２６は、既
述したと同様の係止手段であり、カバー本体２１
の他端縁外面側に設けられた係止手段（図には現
われていない）と係合して、保護カバー２０の荷
重変換器９への装着状態を保持する機能を果す。
尚、２７は、端子箱５が臨む部位に形成された凹
状切欠である。

このような構成よりなる第２の実施例は、係止
手段２５，２６が内側になるようにして荷重変換
器９の側周面上に巻着せしめ、該係止手段２５，
２６を相手側係止手段に係着せしめた後、プラグ
２４を商用電源または電源装置のソケツトに差し
込み、ヒータ２２に通電する。

このように、常時ヒータ２２で暖められると、
荷重変換器９は、外気温が変化しても、あまり温
度変動が生じないので、零ドリフトをより完全に
抑制することができる。

第４図ａおよびｂは、本考案の第３の実施例の
構成をそれぞれ示す平面図およびＡ−Ａ線矢視方
向断面図である。

同図において、３０，３１は、例えば、発泡ス
チロール等よりなるそれぞれ保護カバーであり、
荷重変換器９の側周面に適合するように、相対向
する面側には、半円柱状凹嵌部３２，３３が形成
され、そして、この凹嵌部３２，３３に連なるよ
うにして、端子箱５の形状に適合する空隙部３
４，３５が形成され、さらに、この空隙部３４に
連なるようにして、延長ケーブル３６を外部に引
出すケーブル引出し溝３７が形成されている。
尚、３８，３９は、一方の保護カバー３０側に設
けられたボスであり、４０，４１は、このボス３
８，３９がそれぞれ嵌入するボス穴である。ま
た、４２，４３は、保護カバー３０，３１と同様
材質よりなるパツケージ部材である。

このような構成よりなる第３の実施例を荷重変
換器９に取付けるには、先ず、ケーブル引出し溝
３７に延長ケーブル３６を差し込み、空隙部３４
および凹陥部３２に、端子箱５および荷重変換器
９の側周面を嵌入せしめ、次いで他側の保護カバ
ー３１を同様に荷重変換器９の他面側に密着せし
める。このとき、一方の保護カバー３０側に設け
られたボス３８，３９を他方の保護カバー３１に
穿設されたボス穴４０，４１に嵌合せしめること
によつて、正確な位置合わせをすることができ
る。

この第３の実施例によれば、第１、第２の実施
例と同様、荷重変換器９を一定温度に保護し、温
度ドリフトを抑制する効果を有する。

また、この実施例における保護カバー３０，３
１は、パツケージ部材を兼ねるので、そのパツケ
ージ部材が有効に活用でき、従つて、保護カバー
としてのコストは、殆んどかからないことにな
り、極めて経済的である。

尚、本考案は、上述し且つ図面に示した実施例
のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲内において種々の変形実施が可能であ
る。

例えば、第１および第２の実施例においては、
端子箱５を被包していないがカバー本体１１，２
１に開口１１や凹状切欠２７を設ける代りに、端
子箱５を被包するに適する袋状のカバーを付設す
るようにしてもよい。ただし、この端子箱５の温
度変化は、測定精度にそれ程影響を与えないの
で、保護カバーによる被包は必須なものではな
い。

また、上記実施例では、荷重変換器９の荷重印
加面側および荷重支持面側は、保護カバーで被包
していないが、荷重測定に支障ない範囲で被包す
るようにすれば、より効果的である。

(e) 効果 以上詳述したように本考案によれば、断熱部材
または保温部材をもつて荷重変換器の少なくとも
荷重印加面側および荷重支持面側を除く外周面を
被包し得る形状に形成され、前記荷重変換器に着
脱できると共に装着状態を維持する係止手段を有
してなり、装着状態で荷重を測定することにより
周囲の温度変化による荷重変換器の零点変化を抑
制し得るように構成したので、温度変化の大き
い、例えば照射、温風または冷風が流れる悪い環
境下においても荷重変換器の温度は、緩慢とな
り、零点の変動や、ケーシングの膨張、収縮によ
る起歪部の引張、圧縮という現象を生ぜず、従つ
て、常に良好な精度をもつて荷重測定を行ない得
る荷重変換器用保護カバーを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の第１の実施例の構成を展開
した状態で示す正面図、第２図は、同実施例をコ
ラム型荷重変換器に装着した状態を示す斜視図、
第３図は、本考案の第２の実施例の構成を展開し
た状態で示す正面図、第４図ａおよびｂは、本考
案の第３の実施例の構成をそれぞれ示す平面図お
よび同図Ａ−Ａ線矢視方向断面図、第５図は、本
考案を適用するに好適なコラム型荷重変換器の構
成を示す断面図である。 １……起歪柱、１ａ……起歪部、１ｂ……荷重
印加部、１ｃ……荷重支持部、２……ひずみゲー
ジ、３……ケーシング、４……ダイアフラム、５
……端子箱、９……荷重変換器、１０，２０，３
０，３１……保護カバー、１１，２１……カバー
本体、１２……開口、１３，１４，１７，１８，
２５，２６……係止手段、１５，１６……帯状
片、２２……ヒータ、２３……ケーブル、２４…
…プラグ、２７……凹状切欠、３２，３３……凹
陥部、３４，３５……空隙部、３６……延長ケー
ブル、３７……ケーブル引出し溝、３８，３９…
…ボス、４０，４１……ボス穴、４２，４３……
パツケージ部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 荷重が印加されると弾性変形する起歪体の起歪
   部にひずみゲージが添着され該ひずみゲージによ
   つて印加荷重に応じた電気信号を得る荷重変換器
   を被包し保護するための保護カバーにおいて、断
   熱部材または保温部材をもつて前記荷重変換器の
   少なくとも荷重印加面側および荷重支持面側を除
   く外周面を被包し得る形状に形成され、前記荷重
   変換器に着脱できると共に装着状態を維持する係
   止手段を有してなり、該装着状態で荷重を測定す
   ることにより周囲の温度変化による荷重変換器の
   零点変化を抑制し得るように構成したことを特徴
   とする荷重変換器用保護カバー。