JPH0349060B2 - - Google Patents
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- JPH0349060B2 JPH0349060B2 JP58179517A JP17951783A JPH0349060B2 JP H0349060 B2 JPH0349060 B2 JP H0349060B2 JP 58179517 A JP58179517 A JP 58179517A JP 17951783 A JP17951783 A JP 17951783A JP H0349060 B2 JPH0349060 B2 JP H0349060B2
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Classifications
-
- 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
- G01L1/2218—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being of the column type, e.g. cylindric, adapted for measuring a force along a single direction
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/12—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
- G01G3/14—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
- G01G3/1402—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
- G01G3/1408—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being of the column type, e.g. cylindric
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ロードセルに関するものであり、特
に荷重測定用ロードセルに関するものであつて、
本ロードセルは歪ゲージを取付けた変形可能な荷
重受け部材を有し、又圧縮荷重受け部材として構
成するを好都合とするものである。
に荷重測定用ロードセルに関するものであつて、
本ロードセルは歪ゲージを取付けた変形可能な荷
重受け部材を有し、又圧縮荷重受け部材として構
成するを好都合とするものである。
従来技術
ドイツ国公開特許DE−OS 27 25 559により荷
重測定装置のロードセルが発表されており、これ
は盲孔を有する圧縮荷重受け部材を利用してい
る。この盲孔の下側表面に歪ゲージを接着する。
然し乍らこの既知の装置は高い温度ではこの接着
強度が減少し、下側表面の変形に対し歪ゲージの
滑り移動が生じ、これは下側表面と同程度には変
形しなくなる、という欠点がある。このような場
合、加えられた力に応じて変形する下側表面に対
し歪ゲージが完全に応答しなくなるので測定結果
に誤差が生ずることとなる。
重測定装置のロードセルが発表されており、これ
は盲孔を有する圧縮荷重受け部材を利用してい
る。この盲孔の下側表面に歪ゲージを接着する。
然し乍らこの既知の装置は高い温度ではこの接着
強度が減少し、下側表面の変形に対し歪ゲージの
滑り移動が生じ、これは下側表面と同程度には変
形しなくなる、という欠点がある。このような場
合、加えられた力に応じて変形する下側表面に対
し歪ゲージが完全に応答しなくなるので測定結果
に誤差が生ずることとなる。
発明の開示
本発明の目的は、歪ゲージを設けた圧縮荷重受
け部材を有し、この歪ゲージは正しく動作し、し
かも高い温度でも正しく動作を行い、歪ゲージと
圧縮部材間の接続に対し、その他の環境上の影響
が加わらないようにしたロードセルを得ることを
目的とする。
け部材を有し、この歪ゲージは正しく動作し、し
かも高い温度でも正しく動作を行い、歪ゲージと
圧縮部材間の接続に対し、その他の環境上の影響
が加わらないようにしたロードセルを得ることを
目的とする。
本発明においては以上のような目的を達成する
為、前記変形可能の荷重受け部材に少くとも1個
の貫通孔を設け、この貫通孔を荷重の方向と直角
に延長し、又その中に少くとも1個の円板形状の
別体の支持板を溶接により孔の軸に対し直角に、
かつその中心を可とする位置に溶接し、この支持
板に薄膜技術により歪ゲージを取付けたことを特
徴とする。
為、前記変形可能の荷重受け部材に少くとも1個
の貫通孔を設け、この貫通孔を荷重の方向と直角
に延長し、又その中に少くとも1個の円板形状の
別体の支持板を溶接により孔の軸に対し直角に、
かつその中心を可とする位置に溶接し、この支持
板に薄膜技術により歪ゲージを取付けたことを特
徴とする。
本発明では別体の支持板を用いることによつて
薄膜技術による歪ゲージの精密被着を可能とす
る。
薄膜技術による歪ゲージの精密被着を可能とす
る。
溶接継目の強度は、極めて高い温度に対しても
無関係な強度を有しており、又環境上の影響を受
けることが少い。従つて本ロードセルは種々の環
境に対し大なる柔軟性をもつて正しく動作する。
無関係な強度を有しており、又環境上の影響を受
けることが少い。従つて本ロードセルは種々の環
境に対し大なる柔軟性をもつて正しく動作する。
本発明においては支持板を円板形とする。この
円板は例えば板状材料金属より打抜くことにより
簡単に製造でき、また回転機械によつてこれを簡
単に製造することができる。
円板は例えば板状材料金属より打抜くことにより
簡単に製造でき、また回転機械によつてこれを簡
単に製造することができる。
支持板の円周の一部のみを介し、その縁部を前
記圧縮部材に対し溶接する場合、溶接工程中の支
持板に加わる熱負荷が減少する。この目的に対し
ては比較的高価な溶接方法、即ちマイクロプラズ
マ溶接又は電子ビーム溶接を用いうる為、溶接面
積の減少は製造コストの減少を招くものとなる。
記圧縮部材に対し溶接する場合、溶接工程中の支
持板に加わる熱負荷が減少する。この目的に対し
ては比較的高価な溶接方法、即ちマイクロプラズ
マ溶接又は電子ビーム溶接を用いうる為、溶接面
積の減少は製造コストの減少を招くものとなる。
本発明では、支持板を前記荷重受け部材に対し
力の加わる方向に延在しているブリツジ状の溶接
領域及びこれと直角方向に延在している溶接領域
によつて連結する。このようなロードセルに力が
加わつた場合、圧縮及び引張力は支持板に対し何
等誤差を生ずることなく伝達される。
力の加わる方向に延在しているブリツジ状の溶接
領域及びこれと直角方向に延在している溶接領域
によつて連結する。このようなロードセルに力が
加わつた場合、圧縮及び引張力は支持板に対し何
等誤差を生ずることなく伝達される。
実施例
以下図面により本発明を説明する。
第1図は円筒形の圧縮荷重受け部材1を示し、
これは底なしの孔すなわち貫通孔2を有してお
り、その中に歪ゲージ4及び5に対する板状の金
属支持板3を溶接によつて取付ける。この溶接継
目は支持板3の全周に沿つて延長する。歪ゲージ
4及び5は支持板3に対し蒸着するか、又はスパ
ツタリングによつて取付ける。支持板3は部材1
に対しマイクロプラズマ溶接、電子ビーム溶接又
は硬質ハンダ付によつて取付ける。
これは底なしの孔すなわち貫通孔2を有してお
り、その中に歪ゲージ4及び5に対する板状の金
属支持板3を溶接によつて取付ける。この溶接継
目は支持板3の全周に沿つて延長する。歪ゲージ
4及び5は支持板3に対し蒸着するか、又はスパ
ツタリングによつて取付ける。支持板3は部材1
に対しマイクロプラズマ溶接、電子ビーム溶接又
は硬質ハンダ付によつて取付ける。
圧縮荷重受け部材1に力Pが加わると、矢印P
で示した方にこの部材は圧縮され、これと直角方
向に広がろうとする。この変形を第1図において
破線でもつて誇張して示してある。部材1の変形
は、力Pの方向に支持板3に圧縮力を加え、又こ
れと直角な方向に引張力を加える。支持板3に加
わる圧縮力は歪ゲージ4の抵抗を減少させ、又こ
れに加わる引張力は歪ゲージ5の抵抗を増加させ
る。歪ゲージ4及び5の抵抗変化を電気的測定信
号に変換し、これは処理回路により力Pに比例す
る大きさとする。
で示した方にこの部材は圧縮され、これと直角方
向に広がろうとする。この変形を第1図において
破線でもつて誇張して示してある。部材1の変形
は、力Pの方向に支持板3に圧縮力を加え、又こ
れと直角な方向に引張力を加える。支持板3に加
わる圧縮力は歪ゲージ4の抵抗を減少させ、又こ
れに加わる引張力は歪ゲージ5の抵抗を増加させ
る。歪ゲージ4及び5の抵抗変化を電気的測定信
号に変換し、これは処理回路により力Pに比例す
る大きさとする。
第2図は第1図の−線上断面図であり、部
材1の孔2内の中央部の直径を減少させ、支持板
3を部材1に溶接する為に環状の突起を形成した
状態を示してある。
材1の孔2内の中央部の直径を減少させ、支持板
3を部材1に溶接する為に環状の突起を形成した
状態を示してある。
第3図は第2図の断面の詳細を拡大した尺度で
示すものである。これに示されるように、支持板
3は突出部9とその3の縁部8によつて円筒圧縮
部1に対し溶接し、その継目はほぼ滑らかになる
ようにする。この継目部分は、第3図に点線で示
すような形状となし得る。
示すものである。これに示されるように、支持板
3は突出部9とその3の縁部8によつて円筒圧縮
部1に対し溶接し、その継目はほぼ滑らかになる
ようにする。この継目部分は、第3図に点線で示
すような形状となし得る。
第4図に示す例は部材1に対し支持板14を力
の方向に存在する溶接継目10及び12を介し、
更にこれと直角方向に延在する溶接継目11及び
13を介して溶接する。溶接継目10及び12を
経て圧縮力は伝達され、一方部材1の変形による
膨脹は溶接継目11及び13を通じ、支持板に伝
達される。これらの支持板の変形を歪ゲージ4及
び5とこれに接続された処理回路によつて電気測
定信号に変換する。
の方向に存在する溶接継目10及び12を介し、
更にこれと直角方向に延在する溶接継目11及び
13を介して溶接する。溶接継目10及び12を
経て圧縮力は伝達され、一方部材1の変形による
膨脹は溶接継目11及び13を通じ、支持板に伝
達される。これらの支持板の変形を歪ゲージ4及
び5とこれに接続された処理回路によつて電気測
定信号に変換する。
以上説明した例では金属部材と金属支持板を示
した。然し乍らこれらの部材の一部は弾性セラミ
ツク材料、又はその用途に応じてはプラスチツク
材料とすることもできる。これらの場合、支持板
は圧力受け部材と同じ又は同種類の材料で作るを
可とする。ここにおいて溶接なる言葉は材料の溶
着により形成する永久的接続又は接続部分におけ
る合金による永久的接続を意味するものとする。
した。然し乍らこれらの部材の一部は弾性セラミ
ツク材料、又はその用途に応じてはプラスチツク
材料とすることもできる。これらの場合、支持板
は圧力受け部材と同じ又は同種類の材料で作るを
可とする。ここにおいて溶接なる言葉は材料の溶
着により形成する永久的接続又は接続部分におけ
る合金による永久的接続を意味するものとする。
第1図は圧縮を受ける荷重受け部材の側面図、
第2図は第1図の−線上断面図、第3図は第
2図の拡大した部分図、第4図は支持板の隅部の
みを溶接した圧縮部材の側面図である。 1…圧縮荷重受け部材、2…孔、3…支持板、
4,5…歪ゲージ。
第2図は第1図の−線上断面図、第3図は第
2図の拡大した部分図、第4図は支持板の隅部の
みを溶接した圧縮部材の側面図である。 1…圧縮荷重受け部材、2…孔、3…支持板、
4,5…歪ゲージ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 歪ゲージを取付け圧縮荷重受け部材として構
成するを可とする変形部材を備えるとくに荷重測
定用のロードセルにおいて、 前記変形可能の荷重受け部材1に少くとも1個
の貫通孔2を設け、この貫通孔2を荷重の方向と
直角に延長し、又その中に少くとも1個の円板形
状の別体の支持板3を溶接により孔2の軸に対し
直角に、かつその中心を可とする位置に溶接し、
この支持板3に薄膜技術により歪ゲージ4,5を
取付けたことを特徴とするロードセル。 2 支持板3を金属で作り、その縁部を少くとも
その円周部分の一部分によつて荷重受け部材1に
対し溶接した特許請求の範囲第1項記載のロード
セル。 3 支持板3を荷重受け部材1に対し、力Pの方
向及びこれに直角方向に延びるブリツジ状の溶接
領域を介して結合した特許請求の範囲第2項記載
のロードセル。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3236532.2 | 1982-10-02 | ||
DE19823236532 DE3236532A1 (de) | 1982-10-02 | 1982-10-02 | Kraftaufnehmer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5984130A JPS5984130A (ja) | 1984-05-15 |
JPH0349060B2 true JPH0349060B2 (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=6174769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58179517A Granted JPS5984130A (ja) | 1982-10-02 | 1983-09-29 | ロ−ドセル |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4589291A (ja) |
EP (1) | EP0105564B1 (ja) |
JP (1) | JPS5984130A (ja) |
DE (2) | DE3236532A1 (ja) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2591055B1 (fr) * | 1985-12-04 | 1988-01-29 | Seb Sa | Procede pour la fabrication de circuits electriques |
US4702329A (en) * | 1986-03-04 | 1987-10-27 | Click Billy J | Load cell |
FR2603378B1 (fr) * | 1986-08-29 | 1988-12-02 | Seb Sa | Corps d'epreuve, notamment pour appareil de pesage |
US4733571A (en) * | 1986-10-24 | 1988-03-29 | Ormond Alfred N | Linearization of column-type load cell |
DE3705471A1 (de) * | 1987-02-20 | 1988-09-01 | Mettler Instrumente Ag | Kraftmessgeraet |
DE3730702A1 (de) * | 1987-09-12 | 1989-03-23 | Philips Patentverwaltung | Kraftaufnehmer |
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US5076375A (en) * | 1987-11-30 | 1991-12-31 | Mettler-Toledo, Inc. | Load cell |
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DE69232155T2 (de) * | 1991-12-27 | 2002-06-06 | Ishida Scale Mfg Co Ltd | Wägezelle mit einer Platte mit einer Öffnung und überbrückendem Dehnungssensor |
JP3314107B2 (ja) * | 1993-07-22 | 2002-08-12 | 株式会社イシダ | 加速度センサの取付構造 |
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DE102006056172A1 (de) * | 2006-11-27 | 2008-05-29 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Elastischer Keramikkörper und Drucksensor mit einem elastischen Keramikkörper |
EP1995574B1 (de) | 2007-05-21 | 2013-01-16 | Sartorius Mechatronics T&H GmbH | Wägezelle |
DE102009002188A1 (de) * | 2009-04-03 | 2010-10-14 | Tecsis Gmbh | Kraftaufnehmer zur Messung von Stützkräften in einem Abstützelement |
USD1008061S1 (en) * | 2022-01-25 | 2023-12-19 | Timotion Technology Co., Ltd. | Medical weight scale |
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-
1982
- 1982-10-02 DE DE19823236532 patent/DE3236532A1/de not_active Withdrawn
-
1983
- 1983-09-29 DE DE8383201390T patent/DE3368322D1/de not_active Expired
- 1983-09-29 JP JP58179517A patent/JPS5984130A/ja active Granted
- 1983-09-29 EP EP83201390A patent/EP0105564B1/de not_active Expired
- 1983-09-30 US US06/537,891 patent/US4589291A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5984130A (ja) | 1984-05-15 |
US4589291A (en) | 1986-05-20 |
EP0105564A1 (de) | 1984-04-18 |
EP0105564B1 (de) | 1986-12-10 |
DE3368322D1 (en) | 1987-01-22 |
DE3236532A1 (de) | 1984-04-05 |
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