JPS58144724A - 力トランスジユ−サ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、力の入力に相応する聞力儒号を発生するカド
ランスジ具−すに間する。力入力は、肯定支持体から片
持支持洛れた黴ばね状撓み部材の麿廁燗または千の近く
に加える。摘みＩＩ材は、加えられた力の文書−ｇ＊よ
び方向に応じてその固電支持体の周りにｌＩ計方向亥た
は屓時計方肉に角度＊＊曾しめられる。この摘み部材の
イ璽位置または中文装置からの角度変位置に相応した崗
カ儒量が鉤みＩＩｇ＃に結合または拡散＃接した憂ゲー
ジによって侮曽られる。

断画蒙−電の撓み部材の自由端ｔたはその近くに加えら
れた力入力によって発生ずる応力およびその＊＊ａじる
歪は、ＩＩ窟型支持体ところを最大課として漸次小さく
なる。最大許容応力は、鉤み部材の物質骨性によって１
１ｓＩ畜れるが、トランスジ凰−すの感度（糖書度）を
決定する平ｉＩ＃Ｉ応力は、必りａ的に最大展応力より
小官い。

米ｍ５ｓｓ龜４Ｉ罵４−１号には、断−三角拳で、その
宜持耀から一庫の割合で減少した断爾穂を有する（畜び
形−みＳ＃を組入れたカドランスジ具−すが開示されて
いる０この―み部材は、入力される力により千の全長に
１９ｊ１−にＳ＊大きな応力を受ける。この構成では、
平均応力、従ってカドランスジニー賃の感度は、最大許
容応力を越えることなく＊曹増大畜れるｏしかしながら
、そのよ□うなくさび影摘み部材の場合、力入力と出力
信号との岡に比例関係を設電するためには□、力の人力
【−ゼｗｆＩ１ｗまたは申立１置から角度変位する撓み
部材に対して重電方向に加えなければならない。

これに対して、本発明は、力入力により撓み部材の自由
端がその１ｍ１ｉ支持体に平行に＊＊的に変位置れるよ
うに構成し、入力の変化に比例して出方信号が尭せられ
るようにしたカドランスジ具−すを提供ｊゐことを食間
したものである。

本発明の他のｉＩ＃は、一方の崗に力入力により緊張せ
しめられる部分と、圧縮せしめられる部分とを有する複
合撓みＩＮＮを備えたカドランスジ具−すを提供するこ
とである・ 本発明の更に他の＠鈴は、ｌ１ｌｌｉＩ鰯と自由端の断
−稜が最大となっており、薄い中央部分に向って漸次断
−穢が減少するように柳處した複合撓み部材を有する力
）テンスジ≧−すを提供することである・ 本ａｗｅ更に他のＨ釣は、最少限の死蕾城およびヒステ
レシスの高精度の出方信号を発生するコンバタ酬なカト
ッンスジ凰−賃を提供゛することである・ 本１ｌＩｌｌの値上およびその他の１ｍ％脅徽ならびに
利点は、添付図を参照して記述した以下の１ｉｎｉかも
一層＠Ｈになろう。

添付図を参照す・ると、円曽状へ會ジンダ２と、験へ會
ジンダ内に配股畜れた撓み部、ｗｉｌｌ立体４を有する
本ＩＩ＠のカドランスジニー賃が示されている＠撓みＩ
！＃）ランスジ臭−ｆ４は、一層をｉ＊＊ペース・に係
留畜れ、そこから片持支持畜れており、他端を円筒体１
２の閉鎖端即ちベース１ｏに係留畜れ、そこから片持支
持畜れた値会論み部材４かも虞っている。

へ會Ｖンダ宜は、１ＩｉＩ文体４を崗入れするための一
鼓鰯を有してい為・親文体４は、へ會ジンダ２内へ挿入
したＩＩ＆ツ１ル１４を＾？ジンダに１人してペース８
をハウジングの環状面１６に財して締付けることによっ
て一定位置に保持される。圧力シールが必要ならば、ワ
ッシャ１８を＠電ペース８と環状ｇｉｉｉ１４との同に
介設することができる。

壷金摘み部材６は、それが４−位ｆＩｌｌち中立位置に
あるときは平置状をなす長方形の１ＩＩｉｆ２０と、ペ
ース８および１ｏのところにおける長方形の最大断面積
の部分から薄い中央−分２４に陶って所定の勾配度で漸
次に断画稜が減少していゐ互いに対置したテ！パ前１ｉ
２２および２４を有している。

例えばハウジング２の側壁を貫通して薄い中央部分２６
の中心に整列さ曽て挿通した四ツド２８の如き手段によ
って円筒体１２に増して垂直に力入力Ｆが加えられると
、その力に比例してペース１０が変位せしめられ、それ
によってｍ４Ｈに示されるようにＩｆ２２１緊張させ、
面２４を圧縮させる。シリンダ１２０最太線纏行程は＆
００４１ｍ（α１０１６■）ｌ！である。撓み部材４の
自由端を直線運動に限定することにより力入力ｒの大き
さと＠！２および２４に及ぼされる量の大きさとの岡に
直線比例関係が得られ、ヒステレシスが最少膜に抑■畜
れる。

＊５ｓｓｘび４１１には、撓み部材６の変蓋夷ｊＩＩｌ
ｌ＃ｌｌが重重れている・この実施例では薄い中央Ｓ分
！−に―み部材の長手中心線に屑して横断方向にｍ長す
み凸条ｉ０が形成されている。この場合は、ｌＩ計最大
力入力Ｆ＆：対して、繞み部材のゼー即ち中立位置から
の家計最大変位が生じるようにするためにはチー／＜部
分２２，２４の長さを長くしなければならない。このよ
うな変厘撞み部材は、比較鉾小官い範−〇力入力をｉｗ
ｍするのに彎に適してい為・ ＩＩｓ■には、互いに対向した収斂−分（テーパ曽＠）
と、平−状の＊ｍｚｏｔ賓する１翅の平行な複合線みｌ
Ｉ＃４ム、４ｍから腐る変麿鉤みＩＩ＃親皇体４ムが重
重れてい為・この構成の場合、第７閣に重重れるように
、力ｒが加えられると、ｊ１角纏歇に対置した＠２叩と
２４ムに夢ｎが生じ、胃角纏状に対置した＠！！ムと２
４に１Ｅａ１が龜じ１・ 本発明のカトランスジエーナは、力の入力ｙに転換する
ことができる、伺えば絶対圧、ゲージ圧、差圧、温度、
筐体レベル、流量□などの物理的状態の１ｉｔｓに適用
することができる。力ｙを生じ畜せるための手段の１例
が第１１１に示されている。即ち、ＩＩＮ図の例では璽
ツド２８に連結したダイア７う＾から成るダイアフラム
鳶プ七ルが用いられている。力入力Ｆは、それぞれ連遍
口墨４，５５１を通してダイアフラムの両面に及ぼされ
る圧力Ｐ。

とＰ、の差に比例して生じる。

力入力Ｆによって生じた撓み部材の歪に比例した出力信
号を発生させるためには、撓み部材に歪ゲージ１および
墨を結合または拭散ｍｌ！Ｌ、それらの歪ゲージの＊＊
線をケーブル４２を通して表示器および／または制御＃
Ｉ４０に接続すればよい・ケープに４２はペース８内を
緒り豪めによって挿通させる。表示器または制御響４０
は、特電の用途の要件に応じて運定すればよい。

図示のように、歪ゲージ１および５は、それぞれ前面２
４．２２の裏側に位置する＠Ｗ１２０の部分に配置する
のが好ましい。この構成においては、歪ゲージ墨は、函
２２が引張を受けたときには圧縮され、憂ゲージ１は、
細２４が圧ＩＩ畜れたと倉には引張を受ける。もちろん
、出力信号は、論み部材の−１の陶に取付けた単一の歪
ゲージによっても得られるが、入力？に応じて引張を受
ける量デージ１と圧縮を受ける蛋ゲージ１との、１対の
歪ゲージを設けることによって、周囲条件の慶励を自己
補償する、増強された信号を得ることができる□ 歪デージ１およびＳは、出力信号をＪｌｌ生するための
任意の構成の回路内に組入れることがで會る。

そのよりな■路の１例が箇８１ｉ！ｌに重重れている。

このｍｉｓ＆：おいては、歪ゲージ１と墨とは、適当な
電源の岡に直列に、モしてプッ￥眞−プル関係にｌ’ｌ
ｌｌれており、抵抗５．７がｍｓ＃）岡に嚢ゲージ１、
Ｎと並列に＊＊されている。

【図面の簡単な説明】

第１ＩＩは本発明の一実施例の断１ｉ１１１１ｚ履は第
１図の５２−２に沿ってみた郡分断園図、第３図は撓み
部材の縦型実施例の側函図、第４図は第３図の撓み部材
の平細崩、第５ＷＪは撓み部材組立体の縦型実施例の部
分断１１１Ｉ図、第６図は、力入力によってもたらされ
る第１〜４図の撓み部材の変位【示す概略図、第７ＷＪ
は、力入力によってもたらされる４５図の撓み部材の変
位を示す概略図、第８図は出力信号を発するだめの回路
の！Ｉ図である０ １．５：歪ゲージ ４：撓み部材組立体 ６：撓み部材 ８：固定ベース １０：ペース（閉鎖端） １２：円筒体 ２０：後向 ２２．２４：前面のテーパ部分 ２６：薄い中央部分 ２８８０ンド 図面の浄ツ（内容に変更なし） ｌＦＩＧ、　５ 手続補正書（方式〕 昭和５Ｂ年４月１１日 特許庁長官着杉和夫殿 事件の表示　昭和５７年　特願第１７４７１、発明の名
称　カドランスジューサ 補正をする者 事件との関係 補正の対象 願書の発明者・出願人の欄 −そ 委任状及びその訳文　　　　　　　　　　　　各１通図
面　　　　　　　　　１通 補正の内容　　別紙の通り 回向の滲書（内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）力の大き畜の置化に直線的に比例して変化する娼力
   信号を発生するためのシランスジエーナに使用するため
   の總４１１１１厘文体において、最大阪−一を有する両
   筒のところから薄い中央部分にまで所定の勾配で長手方
   向に漸次に断面積が減少している互いに装置した１対の
   テーパ部分を備えた複合線み＊、＊と、 該複合撓み部材の一端を片持式に係留したＩＩｙｉ１ペ
   ースと、 ｌＩＩ懐合撓み部材の他端を片持式に係留したＷ動ベー
   スと、 該可動ベースに力を加え、それによって前記１彊のデー
   パ部分の各々に蒙力の大會名に比例した歪みを生じ１せ
   ゐための力付与手段と、前記１対のテーパ部分のうｔΦ
   少（とも一方のテーパ部分０１つの画に取付けられてお
   り、前記力によって１起畜れた憂に比例した馬力信書を
   ｌＩ鉋する量ゲージとかも處為脆み菖材躯文体− 宜）　前記値舎鉤み部材の前記１対のテーパ部分は千０
   ＊＊だ＃ｊ＆：テーメを＃されており、請脆み部材のＩ
   ＩＮは平置な長方形であり、前記歪みゲージは、ＩＡ１
   対のテーパ部分のうちの１つのデーパ−分の曽−の裏側
   に位置す為ように＊＊−に取付けられているｌＩ許請求
   の範−ＩＦ、１婁記職の撓み部材層文体・ 墨）　前記力付与手段は、前記１ｊ１のデーパ−分に前
   記力の大き畜に正比例した憂みを１＠畜曾るように前記
   値会脆み部材の長手中心纏に働直な方向に前記可動ベー
   スを直線的に変位畜ｔｉ２ｙ伝達落材を書む＊、＊■求
   のＩ！ＩＩ館１項記職の論み部材−文体・　　　゛ ４）前記力伝達部材は、前記複合線みＳ材の長手中心軸
   −にｌｌＩ［に、かつ、前記薄い中央部分の中心にＭｊ
   ｌｌするように配置された、直ｍ齢に夢−する肩−−ラ
   ドから虞り％　ｊ”ラドが曽記可−ぺ−スにｌ！定的に
   連緒されており、それによって該可動ベースの運動を直
   線変位運動に限定するようにした特許請求の範−嬉５項
   記載の絢み部材組立体０５）曽記可−ペースは、前記複
   合撓み部材を閤繞する円筒体の閉鎖端であり、前記胃ツ
   ドは蒙円筒体にｌｉＩ電的に連結畜れている特許請求の
   ａｍｍ第４記記の撓み部材組立体・ ４）　　１１１１１１１１み部材組立体は、１財の平行
   に対間した複合撓み部材を備えており、ＩＮＮの複合撓
   み部材の両端は、それｆれ共通の固定ベースと共通の可
   動ベースに係１１１ｉｉれている特許請求の範ａｌｌＮ
   項記載の撓み部材組立体０ ７）前記複合撓みＩＮＮは、その長手中心部に財して垂
   直に、かつ、前記薄い中央部分の中心を遥って延長した
   凸条を備えてい：ｈ特許−求の範ｍ第２項記載の撓み部
   材組立体・