JPH10185711A - Load cell - Google Patents

Load cell

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JPH10185711A
JPH10185711A JP34208496A JP34208496A JPH10185711A JP H10185711 A JPH10185711 A JP H10185711A JP 34208496 A JP34208496 A JP 34208496A JP 34208496 A JP34208496 A JP 34208496A JP H10185711 A JPH10185711 A JP H10185711A
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JP
Japan
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load cell
load
strain
vertical hole
main body
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JP34208496A
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Mikio Naganuma
幹雄 長沼
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Teac Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve the configuration of a load cell that can be manufactured easily. SOLUTION: A load cell body has a regular quadrangular prism shape. A strain-generating part 48-2 is determined by a corner opposing vertical hole 81 that is formed at each corner 38 of the load cell body, a side surface opposing vertical hole 86 that is formed for each side surface 34 of the load cell body, and a side hole 95 that is extended to a next corner opposing vertical hole 81 across an installation fixation part 49, across a corner opposing vertical hole 80, and across a side surface opposing vertical hole 86, vertical to each side surface 33 from each side surface 33 that is a plane around the load cell body. The installation fixation part 49 is in an annular shape with a load action part 47 as a center and is an annular part for surrounding the above, each strain-generating part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はロードセルに係り、
中心部に被測定物の荷重が作用する荷重作用部を有し、
荷重作用部の周囲に複数の起歪部を有し、周囲にロード
セルを設置固定するための設置固定部を有し、荷重作用
部に軸線方向に作用する荷重を計測するロードセルに関
する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a load cell,
At the center there is a load acting part on which the load of the measured object acts,
The present invention relates to a load cell having a plurality of strain generating portions around a load application portion, an installation fixing portion for installing and fixing a load cell around the load application portion, and measuring a load acting on the load application portion in an axial direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば大型トラックの荷台に積載される
積載物あるいは天井クレーンに吊下される鋼材あるいは
製鉄所等で運搬される鉄鉱石、鋼材、コイル状鋼板とい
った重量物の荷重を測る測定器としては、歪ゲージ(st
rain gauge)により荷重が印加された際の歪を検知し、
電気的に荷重を求めて計測するロードセルが用いられて
いる。
2. Description of the Related Art A measuring instrument for measuring the load of heavy objects such as iron ore, steel, and coiled steel plate carried on a load truck or a steel material suspended by an overhead crane or an ironworks, etc. As the strain gauge (st
rain gauge) to detect the strain when a load is applied,
2. Description of the Related Art A load cell which electrically measures a load and measures the load is used.

【0003】図14、図15、図16は、本出願人が先
に出願して特許された、特許番号第2515645号の
特許公報に記載されているロードセル10を示す。この
ロードセル10は、円盤状の円柱形状のアルミニウム製
のロードセル本体11と、歪ゲージ12とよりなる。ロ
ードセル本体11は、中心部に荷重が作用する荷重作用
部11aを有し、荷重作用部11aの周囲に荷重作用部
11aに作用した荷重の大きさに応じて歪む複数の起歪
部11bを有し、周囲にロードセルを基台等に設置固定
するための環状の設置固定部11cを有する。歪ゲージ
12は、各起歪部11bに接着してある。各歪ゲージ1
2はブリッジ回路を構成している。
FIGS. 14, 15 and 16 show a load cell 10 described in Japanese Patent Publication No. 2515645, which was previously filed by the present applicant. The load cell 10 includes a load cell main body 11 made of a disc-shaped cylindrical aluminum and a strain gauge 12. The load cell main body 11 has a load acting portion 11a at the center where a load acts, and a plurality of strain generating portions 11b around the load acting portion 11a which are distorted in accordance with the magnitude of the load acting on the load acting portion 11a. In addition, there is an annular installation fixing portion 11c around the periphery for installing and fixing the load cell to a base or the like. The strain gauge 12 is adhered to each of the strain generating portions 11b. Each strain gauge 1
2 constitutes a bridge circuit.

【0004】起歪部11bは、縦穴20、21、22と
横穴23、24、25とによって定められており、周方
向上、隣合う縦穴20、21、22の間に存在してお
り、3箇所にある。縦穴20、21、22は、120度
間隔で形成してあり、ロードセル本体11をその軸線方
向に貫通している。横穴23、24、25は、同じく1
20度間隔でロードセル本体11の円周面26から横に
延びており、夫々、縦穴20、21、22を横切って、
周方向上隣の縦穴20、21、22にまで到っている。
起歪部11bは、周方向上隣合う縦穴20、21、22
の間であって、横穴23、24、25とロードセル本体
11の上下面との間に薄厚に形成されている。
The strain generating portion 11b is defined by vertical holes 20, 21, 22 and horizontal holes 23, 24, 25, and is present between the adjacent vertical holes 20, 21, 22 in the circumferential direction. In place. The vertical holes 20, 21, and 22 are formed at intervals of 120 degrees, and penetrate the load cell main body 11 in the axial direction. Side holes 23, 24 and 25 are also 1
It extends laterally from the circumferential surface 26 of the load cell body 11 at intervals of 20 degrees, and traverses the vertical holes 20, 21 and 22, respectively.
It extends to the vertical holes 20, 21, 22 adjacent on the circumferential direction.
The strain generating portion 11b includes vertical holes 20, 21, and 22 that are circumferentially adjacent to each other.
Between the horizontal holes 23, 24, 25 and the upper and lower surfaces of the load cell body 11.

【0005】ロードセル10は設置固定部11cを基台
上に設置固定されて設置される。荷重作用部11aに荷
重Fが作用すると、複数の起歪部11bが歪み、歪ゲー
ジ12が起歪部11bの歪みを検知して、ブリッジ回路
によって荷重Fが電気的に測定される。
[0005] The load cell 10 is installed and fixed on a base with an installation fixing portion 11c. When the load F acts on the load acting portion 11a, the plurality of strain generating portions 11b are distorted, and the strain gauge 12 detects the distortion of the strain generating portion 11b, and the load F is electrically measured by the bridge circuit.

【0006】縦穴20、21、22及び横穴23、2
4、25は、共にドリル加工によって形成してある。
The vertical holes 20, 21, 22 and the horizontal holes 23, 2
4 and 25 are both formed by drilling.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記構成のロードセル
10においては、ロードセル本体11の形状が円柱形状
であるため、ロードセル本体11がチャキングしにく
く、よって、ドリル加工がしにくかった。特に、横穴2
3、24、25を形成するドリル加工は、ロードセル本
体11の角度出しが難しいこともあって、縦穴20、2
1、22を形成するドリル加工よりも難しかった。
In the load cell 10 having the above structure, the load cell main body 11 has a cylindrical shape, so that the load cell main body 11 is hardly chucked, and thus drilling is difficult. In particular, side hole 2
Drilling for forming the holes 3, 24, and 25 is difficult because the angle of the load cell body 11 cannot be easily set.
It was more difficult than drilling to form 1,22.

【0008】更に、横穴23、24、25のドリル加工
は、曲面である円周面26から、しかもロードセル本体
11の径方向からずれた方向に切り込むことが必要であ
り、切り込むときにドリルの先端が滑り易く、加工が難
しかった。よって、上記構成のロードセル10は製造し
難くかった。
Further, when drilling the lateral holes 23, 24 and 25, it is necessary to make a cut from the curved circumferential surface 26 and in a direction deviated from the radial direction of the load cell main body 11. But slippery and difficult to process. Therefore, it was difficult to manufacture the load cell 10 having the above configuration.

【0009】そこで、本発明は上記課題を解決したロー
ドセルを提供することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a load cell which has solved the above-mentioned problems.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、中心
部に被測定物の荷重が作用する荷重作用部を有し、該荷
重作用部の周囲に該荷重作用部に作用した荷重の大きさ
に応じて歪む複数の起歪部を有し、周囲にロードセルを
基台等に設置固定するための設置固定部を有するロード
セル本体と、該起歪部に装着され該起歪部に生じた歪を
検出する歪ゲージとよりなるロードセルにおいて、上記
ロードセル本体が、正多角柱形状を有し、上記各起歪部
が、該正多角柱形状のロードセル本体の各角毎に1つづ
つ該ロードセル本体の軸線の方向に貫通して形成してあ
る角対向縦穴と、該ロードセル本体の平面状の各側面毎
に該ロードセル本体をその軸線の方向に貫通して形成し
てある側面対向縦穴と、該ロードセル本体の平面状の各
側面から該側面に隣合う側面に平行に、上記設置固定部
を横切り上記角対向縦穴を横切り上記側面対向縦穴を横
切って、次の角対向縦穴にまで延びている横穴とによっ
て定められている構成としたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a load operating portion in which a load of an object to be measured is applied at a center portion, and a load acting on the load operating portion is provided around the load applied portion. A load cell body having a plurality of strain generating portions that are distorted in accordance with the size and having an installation fixing portion around which the load cell is installed and fixed to a base or the like; In the load cell comprising a strain gauge for detecting the strain, the load cell main body has a regular polygonal prism shape, and each of the strain-generating portions is one for each corner of the regular polygonal prism load cell body. A square opposed vertical hole formed in the direction of the axis of the load cell main body, and a side opposed vertical hole formed in the direction of the axis of the load cell main body for each planar side surface of the load cell main body. , From each flat side surface of the load cell body to the side surface. Parallel to the side surface fit, across the sides facing longitudinal hole across the angle opposite longitudinal hole across the installation fixing unit, in which a configuration which is defined by the transverse holes extending up to the next corner opposing longitudinal hole.

【0011】請求項2の発明は、中心部に被測定物の荷
重が作用する荷重作用部を有し、該荷重作用部の周囲に
該荷重作用部に作用した荷重の大きさに応じて歪む複数
の起歪部を有し、周囲にロードセルを基台等に設置固定
するための設置固定部を有するロードセル本体と、該起
歪部に装着され該起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージ
とよりなるロードセルにおいて、上記ロードセル本体
が、正多角柱形状を有し、上記各起歪部が、該正多角柱
形状のロードセル本体の各角毎に1つづつ該ロードセル
本体の軸線の方向に貫通して形成してある角対向縦穴
と、該ロードセル本体の平面状の各側面毎に該ロードセ
ル本体をその軸線の方向に貫通して形成してある側面対
向縦穴と、該ロードセル本体の平面状の各側面から該側
面に隣合う側面に平行に、上記設置固定部を横切り上記
角対向縦穴を横切り上記側面対向縦穴まで延びている横
穴とによって定められている構成としたものである。
The invention according to a second aspect of the present invention has a load acting portion at the center portion on which a load of an object to be measured acts, and is distorted around the load acting portion in accordance with the magnitude of the load acting on the load acting portion. A load cell body having a plurality of strain generating portions, and having a mounting fixing portion around which the load cell is mounted and fixed to a base or the like, and a strain which is attached to the strain generating portion and detects a strain generated in the strain generating portion. In a load cell comprising a gauge, the load cell main body has a regular polygonal prism shape, and each of the strain-generating portions has an axis direction of the load cell main body, one for each corner of the regular polygonal prism load cell body. An opposed vertical hole formed through the load cell body; a side opposed vertical hole formed through the load cell body in the direction of its axis for each planar side surface of the load cell body; From each side of the shape parallel to the side adjacent to the side Is obtained by a structure which is defined by the lateral hole extends to the side opposite longitudinal hole across the angle opposite longitudinal hole across the installation fixing unit.

【0012】請求項3の発明は、中心部に被測定物の荷
重が作用する荷重作用部を有し、該荷重作用部の周囲に
該荷重作用部に作用した荷重の大きさに応じて歪む複数
の起歪部を有し、周囲にロードセルを基台等に設置固定
するための設置固定部を有するロードセル本体と、該起
歪部に装着され該起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージ
とよりなるロードセルにおいて、上記ロードセル本体
が、正多角柱形状を有し、上記各起歪部が、該正多角柱
形状のロードセル本体の各角毎に1つづつ該ロードセル
本体の軸線の方向に貫通して形成してある隣合う2つの
角対向縦穴と、該ロードセル本体の平面状の各側面から
該側面に隣合う側面に平行に、上記設置固定部を横切り
上記角対向縦穴を横切って、次の角対向縦穴にまで延び
ている横穴とによって定められている構成としたもので
ある。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a load acting portion at a center portion on which a load of an object to be measured acts, and the load is distorted around the load acting portion according to the magnitude of the load acting on the load acting portion. A load cell body having a plurality of strain generating portions, and having a mounting fixing portion around which the load cell is mounted and fixed to a base or the like, and a strain which is attached to the strain generating portion and detects a strain generated in the strain generating portion. In a load cell comprising a gauge, the load cell main body has a regular polygonal prism shape, and each of the strain-generating portions has an axis direction of the load cell main body, one for each corner of the regular polygonal prism load cell body. Two adjacent opposed vertical holes formed so as to penetrate through the installation fixing portion and from the planar side surfaces of the load cell main body in parallel to the side surfaces adjacent to the side surfaces. With the horizontal hole extending to the next corner-facing vertical hole. It is obtained by a structure which is defined.

【0013】請求項4の発明は、請求項1乃至3のうち
いずれか一項において、設置固定部は、上記荷重作用部
を中心とする環状の面である構成としたものである。請
求項5の発明は、中心部に被測定物の荷重が作用する荷
重作用部を有し、該荷重作用部の周囲に該荷重作用部に
作用した荷重の大きさに応じて歪む複数の起歪部を有
し、周囲にロードセルを基台等に設置固定するための設
置固定部を有するロードセル本体と、該起歪部に装着さ
れ該起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージとよりなるロ
ードセルにおいて、上記ロードセル本体が、正四角柱よ
りなり、上記各起歪部が、該正四角柱の各角毎に1つづ
つ該正四角柱をその軸線の方向に貫通して形成してある
角対向縦穴と、該正四角柱の各側面毎に該正四角柱をそ
の軸線の方向に貫通して形成してある側面対向縦穴と、
該正四角柱の周囲の平面である各側面から該側面に隣合
う側面に平行に、上記設置固定部を横切り上記角対向縦
穴を横切り上記側面対向縦穴を横切って、次の角対向縦
穴にまで延びている横穴とによって定められており、上
記設置固定部は、上記荷重作用部を中心とする環状であ
って上記各起歪部を囲む環状の部分である構成としたも
のである。
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the installation fixing portion is an annular surface centered on the load acting portion. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a load applying portion in which a load of an object to be measured is applied at a central portion, and a plurality of protrusions distorted around the load applying portion in accordance with the magnitude of the load applied to the load applying portion. A load cell body having a distorted portion and having an installation fixing portion for installing and fixing the load cell to a base or the like around the periphery, and a strain gauge attached to the distorted portion and detecting a strain generated in the distorted portion. In the load cell, the load cell main body is formed of a square prism, and each of the strain generating portions is formed so as to penetrate the square prism one by one at each corner of the square prism in the direction of the axis thereof. A vertical hole, a side-facing vertical hole formed by penetrating the square prism in the direction of its axis for each side surface of the square prism,
From each side surface, which is a plane around the square prism, to the side surface adjacent to the side surface, in parallel with the side surface adjacent to the side surface, cross the installation fixing portion, cross the square opposing vertical hole, cross the side opposing vertical hole, and extend to the next square opposing vertical hole. The installation fixing portion has a ring shape centered on the load acting portion and is a ring portion surrounding each strain generating portion.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1実施例にな
るロードセル30を示す。このロードセル30は、大
略、アルミニウム製のロードセル本体31と、8個の歪
ゲージ32−1〜32−8とを有する。
FIG. 1 shows a load cell 30 according to a first embodiment of the present invention. The load cell 30 generally includes a load cell main body 31 made of aluminum and eight strain gauges 32-1 to 32-8.

【0015】図2、図3(A),(B),(C)及び図
4は、ロードセル本体31を示す。各図に示すように、
ロードセル本体31は、一辺の長さaが約60mm、高
さ(厚さ)bが約20mmの正四角柱形状を有し、周囲
に4つの平面状の側面33、34、35、36と、4つ
の角37、38、39、40を有する。Xは側面33、
35と平行な方向であり、Yは側面34、36と平行な
方向であり、Zはロードセル本体31の高さ方向(軸線
方向)である。
FIGS. 2, 3A, 3B, 3C and 4 show the load cell body 31. FIG. As shown in each figure,
The load cell body 31 has a square prism shape having a side length a of about 60 mm and a height (thickness) b of about 20 mm, and four flat side faces 33, 34, 35, 36, 4 It has three corners 37,38,39,40. X is side surface 33,
35 is a direction parallel to 35, Y is a direction parallel to the side surfaces 34 and 36, and Z is a height direction (axial direction) of the load cell body 31.

【0016】また、ロードセル本体31は、中心部に荷
重が作用する荷重作用部37を有し、荷重作用部47の
周囲に荷重作用部47に作用した荷重の大きさに応じて
歪む8つの起歪部48−1〜48−8を有し、起歪部4
8−1〜48−8より外側の周囲にロードセルを基台等
に設置固定するための設置固定部49を有する。8個の
歪ゲージ32−1〜32−8は、図6(A),(B)に
示すように、各起歪部48−1〜48−8に一つづつ接
着してある。歪ゲージ48−1〜48−8は、適宜接続
されて図7に示すブリッジ回路50を構成している。
The load cell main body 31 has a load acting portion 37 at the center thereof on which a load acts, and eight load distorting portions around the load acting portion 47 depending on the magnitude of the load acting on the load acting portion 47. It has distortion parts 48-1 to 48-8,
An installation fixing section 49 for installing and fixing the load cell to a base or the like is provided around the outside outside of 8-1 to 48-8. As shown in FIGS. 6A and 6B, the eight strain gauges 32-1 to 32-8 are adhered to the respective strain-generating portions 48-1 to 48-8 one by one. The strain gauges 48-1 to 48-8 are appropriately connected to form a bridge circuit 50 shown in FIG.

【0017】特に図2及び図3(B)に示すように、荷
重作用部47は、略円柱形状を有し、ロードセル本体3
1の上面51側の凸部52と、ロードセル本体31の下
面53側の凸部54と、凸部52及び凸部53とを軸
(Z)方向に貫通するねじ穴55とよりなる。凸部52
は、環状の溝56の底面57より相対的に凸となってい
る。凸部52は、環状の溝58の底面59より相対的に
凸となっている。荷重作用部47の上端面60は、環状
台部61の上面62より少し低い。荷重作用部47の下
端面63は、環状台部64の面65より少し凹んでい
る。なお、荷重作用部47の上端面60は、環状台部6
1の上面62と同じ高さであっても構わない。
As shown in FIGS. 2 and 3B, the load acting portion 47 has a substantially cylindrical shape, and
1 includes a convex portion 52 on the upper surface 51 side, a convex portion 54 on the lower surface 53 side of the load cell main body 31, and a screw hole 55 penetrating the convex portion 52 and the convex portion 53 in the axis (Z) direction. Convex part 52
Are relatively convex from the bottom surface 57 of the annular groove 56. The convex portion 52 is relatively convex from the bottom surface 59 of the annular groove 58. The upper end surface 60 of the load acting portion 47 is slightly lower than the upper surface 62 of the annular base 61. The lower end surface 63 of the load acting portion 47 is slightly recessed from the surface 65 of the annular base 64. The upper end surface 60 of the load acting portion 47 is
It may be the same height as the upper surface 62 of the first.

【0018】凸部52の高さ寸法は凸部54の高さ寸法
より少し長い。底面53と底面59の間の環状板部72
の厚さ寸法cは、横穴95の径d3より若干だけ大き
い。環状台部61は、環状溝56とロードセル本体31
の上面51の各角37〜40の三角形面部66との間に
存在している。環状台部64は、環状溝58とロードセ
ル本体31の下面53の各角37〜40の三角形面部6
7との間に存在している。
The height of the projection 52 is slightly longer than the height of the projection 54. An annular plate portion 72 between the bottom surface 53 and the bottom surface 59
Is slightly larger than the diameter d3 of the lateral hole 95. The annular pedestal 61 includes the annular groove 56 and the load cell body 31.
And between the triangular surface portions 66 of the respective corners 37 to 40 of the upper surface 51 of the first embodiment. The annular base 64 is formed of a triangular surface 6 having corners 37 to 40 of the annular groove 58 and the lower surface 53 of the load cell body 31.
7 and exists.

【0019】図2及び図3(B)に示すように、設置固
定部49は、環状台部64と、環状台部61と、貫通穴
68〜71とよりなる。貫通穴68〜71は、各角3
7、38、39、40毎に設けてあり、環状台部61及
び環状台部64を貫通している。
As shown in FIGS. 2 and 3B, the installation fixing portion 49 includes an annular base 64, an annular base 61, and through holes 68 to 71. Each of the through holes 68 to 71 has three corners.
7, 38, 39, and 40, and penetrate the annular base 61 and the annular base 64.

【0020】図2及び図3(B)に示すように、起歪部
48−1〜48−8は、複数の穴が形成してある上記環
状板部72に作り込まれている。環状板部72のうち穴
によって除去されずに残った部分が、起歪部48−1〜
48−8を形成している。環状板部72(ロードセル本
体31)には以下の縦穴と横穴が有る。縦穴とはZ方向
の穴であり、横穴とはX−Y面に沿う穴である。
As shown in FIGS. 2 and 3B, the strain generating portions 48-1 to 48-8 are formed in the annular plate portion 72 having a plurality of holes. The remaining portion of the annular plate portion 72 which is not removed by the hole is the strain generating portion 48-1.
48-8. The annular plate 72 (the load cell main body 31) has the following vertical holes and horizontal holes. The vertical hole is a hole in the Z direction, and the horizontal hole is a hole along the XY plane.

【0021】80、81、82、83は角対向縦穴であ
り、径がd1であり、各角37、38、39、40に対
向して各角37、38、39、40毎に設けてある。角
対向縦穴80、82は、夫々、角37と角39とを結ぶ
対角線84上であって、角37、39に近い位置、即
ち、環状板部72のうち外周寄りの位置に位置してお
り、環状板部72をZ方向に貫通している。角対向縦穴
81、83は、夫々、角38と角40とを結ぶ対角線8
5上であって、角38、40に近い位置、即ち、環状板
部72のうち外周寄りの位置に位置しており、環状板部
72をZ方向に貫通している。角対向縦穴80と角対向
縦穴83、及び角対向縦穴81と角対向縦穴82とは、
夫々X軸と平行な線91、93上に位置している。角対
向縦穴80と角対向縦穴81、及び角対向縦穴82と角
対向縦穴83とは、夫々Y軸と平行な線90、92上に
位置している。
Numerals 80, 81, 82, and 83 are vertical holes opposed to each other, each having a diameter d1, and provided at each of the corners 37, 38, 39, and 40 so as to face each of the corners 37, 38, 39, and 40. . The corner-facing vertical holes 80 and 82 are located on a diagonal line 84 connecting the corners 37 and 39 and at positions near the corners 37 and 39, that is, at positions closer to the outer periphery of the annular plate portion 72. , Penetrates the annular plate portion 72 in the Z direction. The corner-facing vertical holes 81 and 83 are diagonal lines 8 connecting the corners 38 and 40, respectively.
5 and near the corners 38 and 40, that is, at a position closer to the outer periphery of the annular plate 72, and penetrates the annular plate 72 in the Z direction. The square facing vertical hole 80 and the square facing vertical hole 83, and the square facing vertical hole 81 and the square facing vertical hole 82
They are respectively located on lines 91 and 93 parallel to the X axis. The corner-facing vertical holes 80 and 81 and the corner-facing vertical holes 82 and 83 are located on lines 90 and 92 parallel to the Y axis, respectively.

【0022】86、87、88、89は側面対向縦穴で
あり、径がd2である。径d2は、上記の角対向縦穴8
0等の径d1と等しい。側面対向縦穴86は、側面34
の中央に対向しており、環状板部72のうち、角対向縦
穴80と角対向縦穴81の中間の位置に形成してあり、
環状板部72をZ方向に貫通している。角対向縦穴80
と、側面対向縦穴86と、角対向縦穴81とは、Y軸と
平行な線90上に整列している。
Reference numerals 86, 87, 88, 89 denote vertical holes opposed to the side surfaces, each having a diameter d2. The diameter d2 is equal to the above-mentioned angled vertical hole 8.
It is equal to the diameter d1 such as 0. The side facing vertical hole 86 is
Are formed in the annular plate portion 72 at an intermediate position between the square opposed vertical hole 80 and the square opposed vertical hole 81,
The annular plate 72 penetrates in the Z direction. Square facing vertical hole 80
, The side facing vertical hole 86 and the corner facing vertical hole 81 are aligned on a line 90 parallel to the Y axis.

【0023】側面対向縦穴87は、側面35の中央に対
向しており、環状板部72のうち、角対向縦穴81と角
対向縦穴82の中間の位置に形成してあり、環状板部7
2をZ方向に貫通している。角対向縦穴81と、側面対
向縦穴87と、角対向縦穴82とは、X軸と平行な線9
1上に整列している。
The side facing vertical hole 87 faces the center of the side surface 35, and is formed in the annular plate portion 72 at a position intermediate between the square facing vertical hole 81 and the square facing vertical hole 82.
2 in the Z direction. The square opposed vertical hole 81, the side opposed vertical hole 87, and the square opposed vertical hole 82 are formed by a line 9 parallel to the X axis.
1 above.

【0024】側面対向縦穴88は、側面36の中央に対
向しており、環状板部72のうち、角対向縦穴82と角
対向縦穴83の中間の位置に形成してあり、環状板部7
2をZ方向に貫通している。角対向縦穴82と、側面対
向縦穴88と、角対向縦穴83とは、Y軸と平行な線9
2上に整列している。
The side facing vertical hole 88 faces the center of the side surface 36 and is formed in the annular plate portion 72 at a position between the corner facing vertical hole 82 and the corner facing vertical hole 83 in the annular plate portion 72.
2 in the Z direction. The square opposed vertical hole 82, the side opposed vertical hole 88, and the square opposed vertical hole 83 are formed by a line 9 parallel to the Y axis.
2 above.

【0025】側面対向縦穴89は、側面33の中央に対
向しており、環状板部72のうち、角対向縦穴80と角
対向縦穴83の中間の位置に形成してあり、環状板部7
2をZ方向に貫通している。角対向縦穴80と、側面対
向縦穴89と、角対向縦穴83とは、X軸と平行な線9
3上に整列している。
The side facing vertical hole 89 faces the center of the side surface 33 and is formed in the annular plate portion 72 at a position intermediate between the square facing vertical hole 80 and the square facing vertical hole 83.
2 in the Z direction. The square opposed vertical hole 80, the side opposed vertical hole 89, and the square opposed vertical hole 83 are formed by a line 9 parallel to the X axis.
3 on top.

【0026】95,96,97,98は横穴であり、径
d3を有する。横穴95は、その中心が上記の線90と
一致しており、側面33より側面33に対して垂直にロ
ードセル本体31(環状板部72)の内部にY1方向に
延びており、設置固定部49を横切り、環状板部72内
に入り、角対向縦穴80を横切り、側面対向縦穴86を
横切り、角対向縦穴81の位置が終端となっている。
Reference numerals 95, 96, 97, 98 denote lateral holes having a diameter d3. The center of the horizontal hole 95 coincides with the above-described line 90, and extends from the side surface 33 to the inside of the load cell main body 31 (annular plate portion 72) in the Y1 direction perpendicularly to the side surface 33. , Enters the annular plate portion 72, crosses the vertical square hole 80, crosses the vertical vertical hole 86, and terminates at the position of the vertical vertical hole 81.

【0027】横穴96は、その中心が上記の線91と一
致しており、側面34より側面34に対して垂直にロー
ドセル本体31(環状板部72)の内部にX2方向に延
びており、設置固定部49を横切り、環状板部72内に
入り、角対向縦穴81を横切り、側面対向縦穴87を横
切り、角対向縦穴82の位置が終端となっている。
The center of the lateral hole 96 coincides with the above-mentioned line 91, and extends in the X2 direction from the side surface 34 to the inside of the load cell body 31 (annular plate portion 72) perpendicularly to the side surface 34. It traverses the fixing portion 49, enters the annular plate portion 72, traverses the square opposing vertical hole 81, traverses the side opposing vertical hole 87, and terminates at the position of the square opposing vertical hole.

【0028】横穴97は、その中心が上記の線92と一
致しており、側面35より側面35に対して垂直にロー
ドセル本体31(環状板部72)の内部にY2方向に延
びており、設置固定部49を横切り、環状板部72内に
入り、角対向縦穴82を横切り、側面対向縦穴88を横
切り、角対向縦穴83の位置が終端となっている。
The center of the horizontal hole 97 coincides with the above-mentioned line 92, and extends in the Y2 direction from the side surface 35 to the inside of the load cell body 31 (annular plate portion 72) perpendicular to the side surface 35. It crosses the fixing portion 49 and enters the annular plate portion 72, crosses the corner opposed vertical hole 82, crosses the side opposed vertical hole 88, and terminates at the position of the corner opposed vertical hole 83.

【0029】横穴98は、その中心が上記の線93と一
致しており、側面35より側面35に対して垂直にロー
ドセル本体31(環状板部72)の内部にX1方向に延
びており、設置固定部49を横切り、環状板部72内に
入り、角対向縦穴83を横切り、側面対向縦穴89を横
切り、角対向縦穴80の位置が終端となっている。
The center of the horizontal hole 98 coincides with the above-mentioned line 93, and extends in the X1 direction from the side surface 35 to the inside of the load cell body 31 (annular plate portion 72) perpendicularly to the side surface 35. It crosses the fixing portion 49 and enters the annular plate portion 72, crosses the corner opposed vertical hole 83, crosses the side opposed vertical hole 89, and terminates at the position of the corner opposed vertical hole 80.

【0030】横穴95の径d3は、環状板部72の厚さ
寸法cより約1mm小さい。起歪部48−1〜48−8
は、環状板部72のうち上記の角対向縦穴80、81、
82、83、側面対向縦穴86、87、88、89、及
び横穴95,96,97,98によって除去されずに残
った部分によって形成してある。起歪部48−1〜48
−8は、図4に示すように、荷重作用部47を中心とし
て井の字を書いたときに各画で描かれる線105〜10
8上に位置している。
The diameter d3 of the lateral hole 95 is smaller than the thickness c of the annular plate 72 by about 1 mm. Strain-flexing parts 48-1 to 48-8
Are formed in the annular plate portion 72 at the above-described square opposed vertical holes 80, 81,
82, 83, side facing vertical holes 86, 87, 88, 89 and horizontal holes 95, 96, 97, 98 are formed by the portions which are not removed. Strain generating parts 48-1 to 48
As shown in FIG. 4, lines -8 to -8 are drawn in each image when a well is drawn around the load acting portion 47 as shown in FIG.
8 above.

【0031】起歪部48−1は、線105上に位置して
おり、図5に併せて拡大して示すように、X方向に延び
ている上側梁100と、上側梁100の下方約寸法cの
位置にあって同じくX方向に延びている下側梁101と
よりなり、所謂、平行バネ構造を有している。
The strain-flexing portion 48-1 is located on the line 105, and as shown enlarged in FIG. 5, the upper beam 100 extending in the X direction, and approximately the lower dimension of the upper beam 100. The lower beam 101 also extends in the X direction at the position c, and has a so-called parallel spring structure.

【0032】上側梁100及び下側梁101は、角対向
縦穴80と側面対向縦穴86と横穴95とによって削り
取られずに残った部分で形成されている。上側梁100
は、中央が最小幅w1で最小厚さt1を有する長さl1
の梁である。下側梁101は、上側梁100と同じであ
る。最小幅w1は、角対向縦穴80の径d1と、側面対
向縦穴86の径d2と、角対向縦穴80と側面対向縦穴
86との間隔で決まる。最小厚さt1は、環状板部72
の厚さ寸法cと横穴95の径d3で決まる。長さl1
は、角対向縦穴80の径d1と側面対向縦穴86の径d
2とで決まる。上記の上側梁100は、最小幅w1が約
4mmであり、最小厚さt1が約0.5mmであり、長
さl1が約8mmである。
The upper beam 100 and the lower beam 101 are formed by portions which are not cut off by the corner opposed vertical holes 80, the side opposed vertical holes 86, and the horizontal holes 95. Upper beam 100
Is a length l1 having a minimum width w1 and a minimum thickness t1 at the center.
It is a beam. The lower beam 101 is the same as the upper beam 100. The minimum width w1 is determined by the diameter d1 of the vertical square hole 80, the diameter d2 of the vertical vertical hole 86, and the distance between the vertical square hole 80 and the vertical vertical hole 86. The minimum thickness t1 is the thickness of the annular plate portion 72.
And the diameter d3 of the lateral hole 95. Length l1
Are the diameter d1 of the vertical hole 80 and the diameter d of the vertical hole 86.
Determined by 2. The upper beam 100 has a minimum width w1 of about 4 mm, a minimum thickness t1 of about 0.5 mm, and a length l1 of about 8 mm.

【0033】また、底面57、59、及び角対向縦穴8
0、側面対向縦穴86、横穴95の内面の仕上げ粗さ精
度は最大高さRmaxで3Sであり、上側梁100及び
下側梁101の表面の仕上げ粗さ精度は最大高さRma
xで3Sである。上側梁100と下側梁101とは、図
8に示すように、X1端側が固定端とされて、X2端側
がZ2方向に変位するように弾性的に撓む。
Further, the bottom surfaces 57 and 59, and the corner opposed vertical holes 8
0, the finish roughness accuracy of the inner surface of the side facing vertical hole 86 and the horizontal hole 95 is 3S at the maximum height Rmax, and the finish roughness accuracy of the surface of the upper beam 100 and the lower beam 101 is the maximum height Rma.
x is 3S. As shown in FIG. 8, the upper beam 100 and the lower beam 101 are elastically bent such that the X1 end is a fixed end and the X2 end is displaced in the Z2 direction.

【0034】起歪部48−2は、角対向縦穴81と側面
対向縦穴86と横穴95とによって削り取られずに残っ
たX方向に延在する平行梁で形成されており、線106
上に位置している。起歪部48−3は、角対向縦穴81
と側面対向縦穴87と横穴96とによって削り取られず
に残ったY方向に延在する平行梁で形成されており、線
107上に位置している。起歪部48−4は、角対向縦
穴82と側面対向縦穴87と横穴96とによって削り取
られずに残ったY方向に延在する平行梁で形成されてお
り、線108上に位置している。起歪部48−5は、角
対向縦穴82と側面対向縦穴88と横穴97とによって
削り取られずに残ったX方向に延在する平行梁で形成さ
れており、線106上に位置している。起歪部48−6
は、角対向縦穴83と側面対向縦穴88と横穴97とに
よって削り取られずに残ったX方向に延在する平行梁で
形成されており、線105上に位置している。起歪部4
8−7は、角対向縦穴83と側面対向縦穴89と横穴9
8とによって削り取られずに残ったY方向に延在する平
行梁で形成されており、線108上に位置している。起
歪部48−8は、角対向縦穴80と側面対向縦穴89と
横穴98とによって削り取られずに残ったY方向に延在
する平行梁で形成されており、線107上に位置してい
る。
The strain-flexing portion 48-2 is formed of a parallel beam extending in the X direction which is not cut off by the corner opposed vertical hole 81, the side opposed vertical hole 86, and the horizontal hole 95.
Located on top. The strain-flexing portion 48-3 has a vertical opposed vertical hole 81.
It is formed of a parallel beam extending in the Y direction that has not been removed by the vertical hole 87 and the horizontal hole 96 facing the side, and is located on the line 107. The strain-flexing portion 48-4 is formed of a parallel beam extending in the Y direction that has not been cut off by the corner opposed vertical hole 82, the side opposed vertical hole 87, and the horizontal hole 96, and is located on the line 108. The strain-flexing portion 48-5 is formed of a parallel beam extending in the X direction that has not been cut off by the corner opposed vertical hole 82, the side opposed vertical hole 88, and the horizontal hole 97, and is located on the line 106. Flexure section 48-6
Is formed by a parallel beam extending in the X direction which is not cut off by the corner opposed vertical hole 83, the side opposed vertical hole 88, and the horizontal hole 97, and is located on the line 105. Flexure section 4
8-7 is a vertical hole 83 facing the corner, a vertical hole 89 facing the side surface, and a horizontal hole 9
8 and is formed of a parallel beam extending in the Y direction that has not been scraped off, and is located on the line 108. The strain-flexing portion 48-8 is formed by a parallel beam extending in the Y direction which is not cut off by the corner opposed vertical hole 80, the side opposed vertical hole 89, and the horizontal hole 98, and is located on the line 107.

【0035】起歪部48−1〜48−8は、荷重作用部
47の周囲に配されている。起歪部48−1と起歪部4
8−6とは、線105上に整列している。起歪部48−
2と起歪部48−5とは、線106上に整列している。
起歪部48−3と起歪部48−8とは、線107上に整
列している。起歪部48−4と起歪部48−7とは、線
108上に整列している。
The strain generating parts 48-1 to 48-8 are arranged around the load acting part 47. The strain generating part 48-1 and the strain generating part 4
8-6 are aligned on line 105. Strain generating part 48-
2 and the strain-flexing portion 48-5 are aligned on the line 106.
The strain generating part 48-3 and the strain generating part 48-8 are aligned on the line 107. The strain generating portion 48-4 and the strain generating portion 48-7 are aligned on the line 108.

【0036】各起歪部48−1〜48−8は、荷重作用
部47に荷重が作用して撓むとき、上面については、設
置固定部49寄り側が引っ張られ、荷重作用部47寄り
側が圧縮される。歪ゲージ32−1〜32−8は、図6
に示すように、上記底面57上に各起歪部48−1〜4
8−8に一つづつ梁に沿う向きで接着してある。
When each of the strain generating portions 48-1 to 48-8 bends due to a load acting on the load application portion 47, the upper surface thereof is pulled toward the installation fixing portion 49 and compressed toward the load application portion 47. Is done. FIG. 6 shows the strain gauges 32-1 to 32-8.
As shown in FIG.
8-8 are adhered one by one along the beam.

【0037】各歪ゲージ32−1〜32−8は、エポキ
シ樹脂製フィルムに微細な電気抵抗箔のパターンが印刷
形成されたものであり、引張方向に歪むと電気抵抗パタ
ーンが細くなって抵抗値が増え、圧縮方向に歪むと電気
抵抗パターンが太くなって抵抗値が減る特性を有する。
Each of the strain gauges 32-1 to 32-8 is formed by printing a fine electric resistance foil pattern on an epoxy resin film. When the strain is distorted in the tensile direction, the electric resistance pattern becomes thin and the resistance value becomes small. When the resistance is increased and the material is distorted in the compression direction, the electric resistance pattern becomes thick and the resistance value decreases.

【0038】図8及び図9に併せて示すように、歪ゲー
ジ32−1,32−3,32−5,32−7について
は、圧縮歪を検知するように、その中心が起歪部48−
1,48−3等の中心(上記の線90〜93)より荷重
作用部47側に寸法δずらしてある。
As shown in FIGS. 8 and 9, the center of each of the strain gauges 32-1, 32-3, 32-5, and 32-7 is the strain-generating portion 48 so as to detect the compression strain. −
The dimension δ is shifted from the center (the above-mentioned lines 90 to 93) such as 1, 48-3, etc., toward the load application portion 47 side.

【0039】同じく図8及び図9に併せて示すように、
歪ゲージ32−2,32−4,32−6,32−8につ
いては、引張歪を検知するように、その中心が起歪部4
8−2,48−4等の中心(上記の線90〜93)より
設置固定部49側に寸法δずらしてある。
As also shown in FIGS. 8 and 9,
As for the strain gauges 32-2, 32-4, 32-6, and 32-8, the centers of the strain gauges are set so as to detect the tensile strain.
The dimension δ is shifted from the center of 8-2, 48-4, etc. (the above-mentioned lines 90 to 93) toward the installation fixing portion 49.

【0040】上記の寸法δは、角対向縦穴80の径d1
(又は、側面対向縦穴86の径d2)の15〜16%の
寸法である。各歪ゲージは、ロードセル本体31内で図
7に示すブリッジ回路50を構成するように接続してあ
る。圧縮歪を検知する歪ゲージ32−1と32−3とが
直列に接続してあり、同じく圧縮歪を検知する歪ゲージ
32−5と32−7とが直列に接続してあり、両者が対
向している。引張歪を検知する歪ゲージ32−2と32
−4とが直列に接続してあり、同じく引張歪を検知する
歪ゲージ32−6と32−8とが直列に接続してあり、
両者が対向している。
The above-mentioned dimension δ is equal to the diameter d1 of the square opposed vertical hole 80.
(Or the diameter d2 of the side facing vertical hole 86) is 15 to 16%. Each strain gauge is connected so as to form a bridge circuit 50 shown in FIG. Strain gauges 32-1 and 32-3 for detecting compressive strain are connected in series, and strain gauges 32-5 and 32-7 for detecting compressive strain are also connected in series, and both are opposed to each other. doing. Strain gauges 32-2 and 32 for detecting tensile strain
-4 are connected in series, and strain gauges 32-6 and 32-8 for detecting tensile strain are connected in series,
Both are facing.

【0041】図1に示すように、ロードセル本体31の
環状溝52、58は環状の蓋110で覆われている。ま
た、横穴96にコネクタ111が組み込まれている。コ
ネクタ111は、上記の出力端子112と接続してあ
り、且つ、横穴96の開口に露出している。なお、コネ
クタ111を使用せずに、直接結線してもよい。
As shown in FIG. 1, the annular grooves 52 and 58 of the load cell body 31 are covered with an annular lid 110. Further, the connector 111 is incorporated in the lateral hole 96. The connector 111 is connected to the output terminal 112, and is exposed at the opening of the horizontal hole 96. The connection may be made directly without using the connector 111.

【0042】次に、上記構成のロードセル30の使用、
動作について説明する。ロードセル30は、図1に示す
ように、貫通穴68〜71を貫通したボルト120で設
置固定部49を基台121上に固定される。また、ねじ
穴55に螺合して荷重受け部材122を荷重作用部47
に取付け、計測器(図示せず)のコードの先のコネクタ
123をコネクタ111に接続する。これにより、ロー
ドセル30は使用状態となる。
Next, the use of the load cell 30 having the above configuration is described.
The operation will be described. As shown in FIG. 1, the load cell 30 has the installation fixing portion 49 fixed on the base 121 with bolts 120 penetrating through holes 68 to 71. Further, the load receiving member 122 is screwed into the screw hole 55 so that
, And the connector 123 at the end of the cord of the measuring instrument (not shown) is connected to the connector 111. As a result, the load cell 30 enters a use state.

【0043】荷重受け部材122に荷重が作用すると、
ロードセル本体31は荷重作用部47が設置固定部49
に対して沈むように変形する。起歪部48−1及び起歪
部48−6は、図8に誇張して示すように略平行四辺形
状に歪み、歪ゲージ32−1が圧縮歪を検知し、歪ゲー
ジ32−6が引張歪を検知する。起歪部48−2及び起
歪部48−5は、図9に誇張して示すように略平行四辺
形状に歪み、歪ゲージ32−1が引張歪を検知し、歪ゲ
ージ32−5が圧縮歪を検知する。
When a load acts on the load receiving member 122,
In the load cell main body 31, the load acting portion 47 is installed and fixed
Deformed to sink. The strain generating portion 48-1 and the strain generating portion 48-6 are distorted into a substantially parallelogram shape as shown in an exaggerated manner in FIG. 8, the strain gauge 32-1 detects a compressive strain, and the strain gauge 32-6 detects a tensile strain. Detect distortion. The strain generating portions 48-2 and 48-5 are distorted in a substantially parallelogram shape as shown in an exaggerated manner in FIG. 9, the strain gauge 32-1 detects tensile strain, and the strain gauge 32-5 compresses. Detect distortion.

【0044】各歪ゲージ32−1〜32−8の抵抗値の
変化が所定の計算式にあてはめられて、計測器(図示せ
ず)には荷重受け部材122に作用した荷重が表示され
る。次に、上記構成のロードセル30の特徴について説
明する。ロードセル本体31の形状が正四角柱形状であ
るため、NCフライス盤、旋盤等へのチャッキングがし
易い。
The change in the resistance value of each of the strain gauges 32-1 to 32-8 is applied to a predetermined calculation formula, and the load applied to the load receiving member 122 is displayed on a measuring instrument (not shown). Next, features of the load cell 30 having the above configuration will be described. Since the shape of the load cell body 31 is a square prism, chucking to an NC milling machine, a lathe or the like is easy.

【0045】起歪部48−1等を形成するための横穴9
5,96,97,98は、夫々、側面33、34、3
5、36より側面33、34、35、36に対して垂直
に形成してある。このため、円の側面にドリルで穴をあ
ける場合に比べて、横穴95,96,97,98をドリ
ルで加工するときに、ロードセル本体31の位置出しが
し易く、且つ、ドリルで加工の開始時にドリルの先端が
滑ることが起きず、横穴95,96,97,98を簡単
に且つ精度良く形成出来る。
A horizontal hole 9 for forming the strain-generating portion 48-1 and the like
5, 96, 97 and 98 are the side surfaces 33, 34 and 3 respectively.
5 and 36, it is formed perpendicular to the side surfaces 33, 34, 35 and 36. For this reason, when drilling the horizontal holes 95, 96, 97, and 98, the position of the load cell main body 31 is easier to position than when drilling holes in the side surface of the circle, and the drilling is started. Occasionally, the tip of the drill does not slip, and the lateral holes 95, 96, 97, 98 can be formed easily and accurately.

【0046】よって、ロードセル30を、従来に比べて
歩留り良く、且つ、従来に比べて約半分の加工費で製作
出来る。また、基台121に当たっている部分は環状の
設置固定部49であり、角の三角形状の部分は基台12
1より浮いているため、ロードセル30が円柱形状でな
く正四角柱形状であっても、荷重は十分に精度良く測定
出来る。測定誤差は、ロードセル30の定格荷重の0.
02%以下である。
Therefore, the load cell 30 can be manufactured with a higher yield than in the past and at a processing cost of about half that in the past. Further, the portion that is in contact with the base 121 is an annular installation fixing portion 49, and the triangular portion of the corner is the base 12.
Since the load cell 30 is floating above 1, the load can be measured with sufficient accuracy even if the load cell 30 is not a cylinder but a square prism. The measurement error is 0. 0 of the rated load of the load cell 30.
02% or less.

【0047】また、歪ゲージ32−1〜32−8は、各
起歪部48−1〜48−8について上側梁100にだけ
接着してある。よって、歪ゲージを4つづつ上側梁と下
側梁とに分けて接着した場合にくらべて、荷重はより精
度良く測定される。次に変形例について説明する。
Further, the strain gauges 32-1 to 32-8 are bonded only to the upper beam 100 for each of the strain generating portions 48-1 to 48-8. Therefore, the load can be measured with higher accuracy than when four strain gauges are separately bonded to the upper beam and the lower beam. Next, a modified example will be described.

【0048】ロードセル本体31の材料は、ニッケルク
ロムモリブデン鋼も使用可能である。側面対向縦穴86
の径d2と角対向縦穴80等の径d1とは異なっていて
もよい。
As a material of the load cell body 31, nickel chromium molybdenum steel can be used. Vertical hole 86 facing the side
May be different from the diameter d1 of the square opposing vertical hole 80 or the like.

【0049】次に、本発明の別の実施例を説明する。図
10は本発明の第2実施例になるロードセル130を示
す。ロードセル130は、正三角柱形状のロードセル本
体131を有する。ロードセル本体131には、角対向
縦穴132、側面対向縦穴133、134、横穴135
が形成してある。側面対向縦穴133、134は各側面
136について2つ設けてある。横穴135は、側面1
36から開始し、この側面136の隣の側面と平行に延
在し、角対向縦穴132、側面対向縦穴133、134
を横切って、次の角対向縦穴にまで到っている。側面対
向縦穴133、134の間が起歪部137となってお
り、ここに、歪ゲージ32が接着してある。歪ゲージ3
2は、上記と同じくブリッジ回路を組んである。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 shows a load cell 130 according to a second embodiment of the present invention. The load cell 130 has a load cell body 131 having a regular triangular prism shape. The load cell main body 131 has a square opposed vertical hole 132, side opposed vertical holes 133 and 134, and a horizontal hole 135.
Is formed. Two side facing vertical holes 133 and 134 are provided for each side 136. Side hole 135 is side 1
Starting at 36, it extends parallel to the side next to this side 136, and has a square opposing vertical hole 132, side opposing vertical holes 133, 134
Across the road to the next corner-facing vertical hole. A strain generating portion 137 is formed between the vertical holes 133 and 134 facing the side surface, and the strain gauge 32 is bonded to the strain generating portion 137. Strain gauge 3
2 is a bridge circuit similar to the above.

【0050】図11は本発明の第3実施例になるロード
セル140を示す。ロードセル130は、正六角柱形状
のロードセル本体141を有する。ロードセル本体14
1には、角対向縦穴142、側面対向縦穴143、横穴
145が形成してある。横穴145は、側面146から
開始し、この側面146の隣の側面と平行に延在し、角
対向縦穴142を横切って、側面対向縦穴143にまで
到っている。角対向縦穴142と側面対向縦穴143の
間が起歪部147となっており、ここに、歪ゲージ32
が接着してある。歪ゲージ32は、上記と同じくブリッ
ジ回路を組んである。
FIG. 11 shows a load cell 140 according to a third embodiment of the present invention. The load cell 130 has a regular hexagonal prism-shaped load cell body 141. Load cell body 14
1 has a corner opposed vertical hole 142, a side opposed vertical hole 143, and a horizontal hole 145. The side hole 145 starts from the side surface 146, extends parallel to the side surface adjacent to the side surface 146, crosses the corner opposed vertical hole 142, and reaches the side opposed vertical hole 143. A portion between the square opposed vertical hole 142 and the side opposed vertical hole 143 serves as a strain generating portion 147, in which the strain gauge 32 is provided.
Is adhered. The strain gauge 32 forms a bridge circuit as described above.

【0051】図12は本発明の第4実施例になるロード
セル150を示す。ロードセル150は、正八角柱形状
のロードセル本体151を有する。ロードセル本体15
1には、角対向縦穴152、横穴155が形成してあ
る。側面156の長さが短いため、側面対向縦穴は形成
されていない。横穴155は、側面156から開始し、
この側面156の隣の側面と平行に延在し、角対向縦穴
152を横切って、次の角対向縦穴にまで到っている。
隣合う角対向縦穴152の間が起歪部157となってお
り、ここに、歪ゲージ32が接着してある。歪ゲージ3
2は、上記と同じくブリッジ回路を組んである。
FIG. 12 shows a load cell 150 according to a fourth embodiment of the present invention. The load cell 150 has a regular octagonal prism-shaped load cell body 151. Load cell body 15
In FIG. 1, a corner opposed vertical hole 152 and a horizontal hole 155 are formed. Since the length of the side surface 156 is short, no vertical hole facing the side surface is formed. The side hole 155 starts from the side surface 156,
It extends parallel to the side adjacent to this side 156 and crosses the corner opposed vertical hole 152 to the next corner opposed vertical hole.
A strain generating portion 157 is formed between the adjacent corner opposed vertical holes 152, and the strain gauge 32 is adhered to the strain generating portion 157. Strain gauge 3
2 is a bridge circuit similar to the above.

【0052】図13は本発明の第5実施例になるロード
セル150Aを示す。ロードセル150Aは、図12の
ロードセル150の変形例であり、横穴155が一つお
きの側面156に形成してある。
FIG. 13 shows a load cell 150A according to a fifth embodiment of the present invention. The load cell 150A is a modified example of the load cell 150 of FIG. 12, in which lateral holes 155 are formed in every other side surface 156.

【0053】[0053]

【発明の効果】上述の如く、請求項1、請求項2、請求
項3の発明は、ロードセル本体が正多角柱よりなり、横
穴が正多角柱の周囲の平面である各側面からロードセル
本体内に延びているため、横穴を形成するドリル加工は
曲面ではなく平面に対して開始すればよく、ロードセル
本体を工作機械にチャッキングして横穴を加工する作業
が、ロードセル本体が円柱である場合に比べて容易とな
り、ロードセルを従来に比べて低い加工費でもって、し
かも、歩留り良く製造出来る。
As described above, according to the first, second, and third aspects of the present invention, the load cell main body is formed of a regular polygonal prism, and the lateral holes are flat surfaces around the regular polygonal prism. Drilling to form a side hole should be started on a flat surface instead of a curved surface.The work of chucking the load cell main body to the machine tool and processing the side hole is performed when the load cell main body is a cylinder. As a result, the load cell can be manufactured with a lower processing cost than the conventional one and at a high yield.

【0054】請求項1、請求項2の発明は、起歪部が角
対向縦穴と側面対向縦穴との間に形成されているため、
ロードセル本体の各辺の長さが長い場合、例えば、角の
数が少ない、正三角柱、正四角柱の場合にも、十分に歪
む起歪部を形成出来る。請求項2の発明は、横穴が角対
向縦穴を横切り側面対向縦穴まであるため、ロードセル
本体の強度を無用に低下させないようにすることが出来
る。
According to the first and second aspects of the present invention, since the strain-flexing portion is formed between the square opposed vertical hole and the side opposed vertical hole,
When the length of each side of the load cell body is long, for example, in the case of a small number of corners, a regular triangular prism, or a regular square prism, a sufficiently deformable strain-generating portion can be formed. According to the second aspect of the present invention, since the horizontal hole crosses the corner-facing vertical hole and extends to the side-facing vertical hole, the strength of the load cell body can be prevented from being unnecessarily reduced.

【0055】請求項3の発明は、側面対向縦穴が無い構
成であるため、各辺の長さが短いロードセル本体、例え
ば、正八角柱のロードセル本体に適用して効果がある。
請求項4の発明は、設置固定部は、上記荷重作用部を中
心とする環状の面である構成としたため、ロードセル本
体が正多角柱であることの影響が最小とされ、荷重を精
度良く測定出来る。
Since the third aspect of the present invention does not have the vertical hole facing the side surface, it is effective when applied to a load cell body having a short side, for example, a regular octagonal prism load cell body.
According to the fourth aspect of the present invention, since the installation fixing portion is configured to be an annular surface centered on the load acting portion, the influence of the load cell body being a regular polygonal prism is minimized, and the load is accurately measured. I can do it.

【0056】請求項4の発明によれば、正四角柱の形状
をしており、横穴を側面に垂直に切り込んで形成出来、
よって、横穴をより容易に且つ精度良くあけることが出
来、よって、安価な加工費で製造出来、また荷重を精度
良く測定出来る。
According to the fourth aspect of the present invention, it has the shape of a regular square pole, and can be formed by cutting the side hole vertically to the side.
Therefore, the lateral hole can be more easily and accurately drilled, so that it can be manufactured at a low processing cost and the load can be measured with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例のロードセルの一部切截斜
視図である。
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of a load cell according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図2はロードセル本体の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a load cell main body.

【図3】図2のロードセル本体を示す図である。FIG. 3 is a view showing a load cell main body of FIG. 2;

【図4】図2のロードセル本体の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the load cell main body of FIG. 2;

【図5】図5は一の起歪部を拡大して示す図であるFIG. 5 is an enlarged view showing one strain generating portion.

【図6】図1のロードセルを蓋を取り外した状態で示す
図である
FIG. 6 is a diagram showing the load cell of FIG. 1 with a lid removed.

【図7】図7はブリッジ回路を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a bridge circuit.

【図8】ロードセルを使用したときの起歪部の歪の状態
を誇張して示す図である。
FIG. 8 is an exaggerated view showing a state of distortion of a strain generating part when a load cell is used.

【図9】ロードセルを使用したときの起歪部の歪の状態
を誇張して示す図である。
FIG. 9 is a diagram exaggeratingly showing a state of distortion of a strain generating portion when a load cell is used.

【図10】本発明の第2実施例のロードセルの平面図で
ある。
FIG. 10 is a plan view of a load cell according to a second embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3実施例のロードセルの平面図で
ある。
FIG. 11 is a plan view of a load cell according to a third embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第4実施例のロードセルの平面図で
ある。
FIG. 12 is a plan view of a load cell according to a fourth embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第5実施例のロードセルの平面図で
ある。
FIG. 13 is a plan view of a load cell according to a fifth embodiment of the present invention.

【図14】従来の1例のロードセルの一部切截斜視図で
ある。
FIG. 14 is a partially cutaway perspective view of one example of a conventional load cell.

【図15】図14のロードセルの平面図である。FIG. 15 is a plan view of the load cell of FIG. 14;

【図16】図14のロードセルの正面図である。FIG. 16 is a front view of the load cell of FIG. 14;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30、130、140、150、150A ロードセル 31、131、141、151 ロードセル本体 32−1〜32−8 歪ゲージ 33〜36、136、146、156 平面状の側面 37〜40 角 47 荷重作用部 48−1〜48−8、137、147、157 起歪部 49 設置固定部 50 ブリッジ回路 51 上面 52、54 凸部 53 下面 55 ねじ穴 56、58 溝 57、59 底面 60 上端面 61、64 環状台部 62 上面 63 下端面 65 面 66、67 三角形面部 68〜71 貫通穴 72 環状板部 80〜83、132、142、152 角対向縦穴 84、85 対角線 86〜89、133、134、143 側面対向縦穴 90〜93 線 95〜98、135、145、155 横穴 100 上側梁 101 下側梁 105〜108 線 110 蓋 111 コネクタ 112 出力端子 120 ボルト 121 基台 122 荷重受け部材 123 コネクタ 30, 130, 140, 150, 150A Load cell 31, 131, 141, 151 Load cell body 32-1 to 32-8 Strain gauge 33 to 36, 136, 146, 156 Planar side surface 37 to 40 Angle 47 Load acting portion 48 -1 to 48-8, 137, 147, 157 Strain-flexing part 49 Installation fixing part 50 Bridge circuit 51 Upper surface 52, 54 Convex part 53 Lower surface 55 Screw hole 56, 58 Groove 57, 59 Bottom surface 60 Upper end surface 61, 64 Ring base Part 62 Upper surface 63 Lower end surface 65 Surface 66, 67 Triangular surface part 68-71 Through hole 72 Annular plate part 80-83, 132, 142, 152 Square opposing vertical hole 84, 85 Diagonal line 86-89, 133, 134, 143 Side opposing vertical hole 90-93 line 95-98, 135, 145, 155 Side hole 100 Upper beam 101 Lower beam 105-108 Wire 110 Lid 111 Connector 112 Output terminal 120 Bolt 121 Base 122 Load receiving member 123 Connector

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 中心部に被測定物の荷重が作用する荷重
作用部を有し、該荷重作用部の周囲に該荷重作用部に作
用した荷重の大きさに応じて歪む複数の起歪部を有し、
周囲にロードセルを基台等に設置固定するための設置固
定部を有するロードセル本体と、該起歪部に装着され該
起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージとよりなるロード
セルにおいて、 上記ロードセル本体が、正多角柱形状を有し、 上記各起歪部が、該正多角柱形状のロードセル本体の各
角毎に1つづつ該ロードセル本体の軸線の方向に貫通し
て形成してある角対向縦穴と、該ロードセル本体の平面
状の各側面毎に該ロードセル本体をその軸線の方向に貫
通して形成してある側面対向縦穴と、該ロードセル本体
の平面状の各側面から該側面に隣合う側面に平行に、上
記設置固定部を横切り上記角対向縦穴を横切り上記側面
対向縦穴を横切って、次の角対向縦穴にまで延びている
横穴とによって定められている構成としたことを特徴と
するロードセル。
A plurality of strain-generating portions having a load acting portion at a central portion on which a load of an object to be measured acts, and distorted around the load acting portion in accordance with the magnitude of the load acting on the load acting portion. Has,
A load cell comprising a load cell main body having an installation fixing portion for mounting and fixing the load cell to a base or the like, and a strain gauge attached to the strain generating portion and detecting a strain generated in the strain generating portion. The main body has a regular polygonal prism shape, and each of the strain generating portions is formed so as to penetrate in the direction of the axis of the load cell body, one for each corner of the regular polygonal prism load cell body. An opposing vertical hole, a side opposing vertical hole formed through the load cell main body in the direction of its axis for each planar side surface of the load cell main body, and adjacent to the side surface from each flat side surface of the load cell main body. In parallel with the mating side surface, crossing the installation fixing portion, traversing the square opposed vertical hole, traversing the side opposed vertical hole, and having a configuration defined by a horizontal hole extending to the next square opposed vertical hole. Do low Cell.
【請求項2】 中心部に被測定物の荷重が作用する荷重
作用部を有し、該荷重作用部の周囲に該荷重作用部に作
用した荷重の大きさに応じて歪む複数の起歪部を有し、
周囲にロードセルを基台等に設置固定するための設置固
定部を有するロードセル本体と、該起歪部に装着され該
起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージとよりなるロード
セルにおいて、 上記ロードセル本体が、正多角柱形状を有し、 上記各起歪部が、該正多角柱形状のロードセル本体の各
角毎に1つづつ該ロードセル本体の軸線の方向に貫通し
て形成してある角対向縦穴と、該ロードセル本体の平面
状の各側面毎に該ロードセル本体をその軸線の方向に貫
通して形成してある側面対向縦穴と、該ロードセル本体
の平面状の各側面から該側面に隣合う側面に平行に、上
記設置固定部を横切り上記角対向縦穴を横切り上記側面
対向縦穴まで延びている横穴とによって定められている
構成としたことを特徴とするロードセル。
2. A plurality of strain-generating portions having a load acting portion at a center portion on which a load of an object to be measured acts, and distorted around the load acting portion in accordance with the magnitude of the load acting on the load acting portion. Has,
A load cell comprising a load cell main body having an installation fixing portion for mounting and fixing the load cell to a base or the like, and a strain gauge attached to the strain generating portion and detecting a strain generated in the strain generating portion. The main body has a regular polygonal prism shape, and each of the strain generating portions is formed so as to penetrate in the direction of the axis of the load cell body, one for each corner of the regular polygonal prism load cell body. An opposing vertical hole, a side opposing vertical hole formed through the load cell main body in the direction of its axis for each planar side surface of the load cell main body, and adjacent to the side surface from each flat side surface of the load cell main body. A load cell, wherein the load cell is defined by a horizontal hole extending across the installation fixing portion and across the corner-facing vertical hole to the side-facing vertical hole in parallel to the mating side surface.
【請求項3】 中心部に被測定物の荷重が作用する荷重
作用部を有し、該荷重作用部の周囲に該荷重作用部に作
用した荷重の大きさに応じて歪む複数の起歪部を有し、
周囲にロードセルを基台等に設置固定するための設置固
定部を有するロードセル本体と、該起歪部に装着され該
起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージとよりなるロード
セルにおいて、 上記ロードセル本体が、正多角柱形状を有し、 上記各起歪部が、該正多角柱形状のロードセル本体の各
角毎に1つづつ該ロードセル本体の軸線の方向に貫通し
て形成してある隣合う2つの角対向縦穴と、該ロードセ
ル本体の平面状の各側面から該側面に隣合う側面に平行
に、上記設置固定部を横切り上記角対向縦穴を横切っ
て、次の角対向縦穴にまで延びている横穴とによって定
められている構成としたことを特徴とするロードセル。
3. A plurality of strain-generating portions having a load acting portion at a central portion on which a load of an object to be measured acts, and distorted around the load acting portion in accordance with the magnitude of the load acting on the load acting portion. Has,
A load cell comprising a load cell main body having an installation fixing portion for mounting and fixing the load cell to a base or the like, and a strain gauge attached to the strain generating portion and detecting a strain generated in the strain generating portion. The main body has a regular polygonal prism shape, and each of the strain generating portions is formed so as to penetrate in the direction of the axis of the load cell body one by one at each corner of the regular polygonal prism load cell body. Two matching opposed vertical holes, and extending from the planar side surface of the load cell body to the side adjacent to the side surface, parallel to the installation fixing portion, across the square opposed vertical hole, and to the next square opposed vertical hole. A load cell having a configuration defined by the horizontal hole.
【請求項4】 上記設置固定部は、上記荷重作用部を中
心とする環状の面である構成としたことを特徴とする請
求項1乃至3のうちいずれか一項記載のロードセル。
4. The load cell according to claim 1, wherein the installation fixing portion is an annular surface centered on the load acting portion.
【請求項5】 中心部に被測定物の荷重が作用する荷重
作用部を有し、該荷重作用部の周囲に該荷重作用部に作
用した荷重の大きさに応じて歪む複数の起歪部を有し、
周囲にロードセルを基台等に設置固定するための設置固
定部を有するロードセル本体と、該起歪部に装着され該
起歪部に生じた歪を検出する歪ゲージとよりなるロード
セルにおいて、 上記ロードセル本体が、正四角柱状を有し、 上記各起歪部が、該正多角柱形状のロードセル本体の各
角毎に1つづつ該ロードセル本体の軸線の方向に貫通し
て形成してある角対向縦穴と、該ロードセル本体の平面
状の各側面毎に該ロードセル本体をその軸線の方向に貫
通して形成してある側面対向縦穴と、該ロードセル本体
の平面状の各側面から該側面に隣合う側面に平行に、上
記設置固定部を横切り上記角対向縦穴を横切り上記側面
対向縦穴を横切って、次の角対向縦穴にまで延びている
横穴とによって定められており、 上記設置固定部は、上記荷重作用部を中心とする環状で
あって上記各起歪部を囲む環状の部分である構成とした
ことを特徴とするロードセル。
5. A plurality of strain-generating portions having a load acting portion at a central portion on which a load of an object to be measured acts, and distorted around the load acting portion in accordance with the magnitude of the load acting on the load acting portion. Has,
A load cell comprising a load cell main body having an installation fixing portion for mounting and fixing the load cell to a base or the like, and a strain gauge attached to the strain generating portion and detecting a strain generated in the strain generating portion. The main body has a regular quadrangular prism shape, and each of the strain generating portions is formed so as to penetrate in the direction of the axis of the load cell main body, one at each corner of the regular polygonal prism load cell body. A vertical hole, a side facing vertical hole formed by penetrating the load cell main body in the direction of its axis for each planar side surface of the load cell main body, and being adjacent to the side surface from each planar side surface of the load cell main body. In parallel to the side surface, it is defined by a horizontal hole that traverses the installation fixing portion, traverses the corner opposed vertical hole, traverses the side opposed vertical hole, and extends to the next corner opposed vertical hole. Load action An annular around the load cell, characterized in that it has a configuration which is an annular portion surrounding the respective strain generating portions.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006300833A (en) * 2005-04-22 2006-11-02 Shinryo:Kk Load cell and weighing apparatus
JP2006337055A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Yamaha Motor Co Ltd Handlebar load detector, and transport apparatus having it
JP2019095201A (en) * 2017-11-17 2019-06-20 ユニパルス株式会社 Load cell

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006300833A (en) * 2005-04-22 2006-11-02 Shinryo:Kk Load cell and weighing apparatus
JP2006337055A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Yamaha Motor Co Ltd Handlebar load detector, and transport apparatus having it
JP2019095201A (en) * 2017-11-17 2019-06-20 ユニパルス株式会社 Load cell

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