JPS5832126A - 歪ゲ−ジ計重器を使用した4点支持計重装置 - Google Patents
歪ゲ−ジ計重器を使用した4点支持計重装置Info
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- JPS5832126A JPS5832126A JP6981882A JP6981882A JPS5832126A JP S5832126 A JPS5832126 A JP S5832126A JP 6981882 A JP6981882 A JP 6981882A JP 6981882 A JP6981882 A JP 6981882A JP S5832126 A JPS5832126 A JP S5832126A
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- 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
- G01G3/142—Circuits specially adapted therefor
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Measurement Of Force In General (AREA)
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。
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、荷重が掛ることにより荷重に比例した歪を引
き起こす起歪柱の歪量を抵抗値変化として捕える歪ゲー
ジにより電気信号として取出す歪ゲージ計重器を使用し
て荷台上に乗載された荷物の重量を計量する4点支持針
重装置に関するもので、さらに評言すれば、起歪柱にか
かる荷重を正確に圧縮荷重だけとすることができるよう
構成することによって計重動作を正確なものとすると共
に4点支持にもかかわらず少なし歪ゲージ使用数”およ
び単一電源で4点支持針重装置を得ることを目的とした
ものである。
き起こす起歪柱の歪量を抵抗値変化として捕える歪ゲー
ジにより電気信号として取出す歪ゲージ計重器を使用し
て荷台上に乗載された荷物の重量を計量する4点支持針
重装置に関するもので、さらに評言すれば、起歪柱にか
かる荷重を正確に圧縮荷重だけとすることができるよう
構成することによって計重動作を正確なものとすると共
に4点支持にもかかわらず少なし歪ゲージ使用数”およ
び単一電源で4点支持針重装置を得ることを目的とした
ものである。
歪ゲージを利用した計重器を使用した4点支持針重装置
がすでに多方wiにおいて利用されて−る。
がすでに多方wiにおいて利用されて−る。
周知の如く、歪ゲージを利用した計重器は、気密に保持
された枠体内に荷重を支える起歪柱を配置し、荷重がか
かることKよる起歪柱の圧縮柱の圧縮歪をこの起歪柱に
取付けられた歪ゲージの抵抗値変化として取出して、起
歪柱Kかけられた荷重値を知るものである。
された枠体内に荷重を支える起歪柱を配置し、荷重がか
かることKよる起歪柱の圧縮柱の圧縮歪をこの起歪柱に
取付けられた歪ゲージの抵抗値変化として取出して、起
歪柱Kかけられた荷重値を知るものである。
この歪ゲージを利用した計重器の上記した゛動作原理か
ら明らかなように、起歪柱を収納する枠体は気密構造で
あることを要し、また荷重はできる限り起歪柱にその全
部がかかるようKする必要があり、荷重がかかることK
よる起歪柱の圧縮歪が7 正確に起るようKする必要がある。
ら明らかなように、起歪柱を収納する枠体は気密構造で
あることを要し、また荷重はできる限り起歪柱にその全
部がかかるようKする必要があり、荷重がかかることK
よる起歪柱の圧縮歪が7 正確に起るようKする必要がある。
従来の、歪ゲージを利用した計重器は、上記した事項を
満たすべく、有底筒形状の枠体本体内に起歪柱を起立固
定し、この枠体本体内から起歪柱 。
満たすべく、有底筒形状の枠体本体内に起歪柱を起立固
定し、この枠体本体内から起歪柱 。
の上端を突出させた状態で、枠体本体の上面を上下に弾
力変形自在なダンパー板によっ【気密に閉塞した構造と
なつ【−た。
力変形自在なダンパー板によっ【気密に閉塞した構造と
なつ【−た。
このよ5に、従来の歪ゲージを利用した計重器は、起歪
柱の横方向への傾きを機械的に決して強くないダンパー
板で支えることになるので、起歪柱には圧縮歪だけでな
く曲げ歪も発生することになり、tたダンパー板の加工
精度は極めて高いことが要求されるため、極めて高価な
・ものとなると共に短期間で劣化するものであるために
早期に交換を必要とする等多くの不都合があった。
柱の横方向への傾きを機械的に決して強くないダンパー
板で支えることになるので、起歪柱には圧縮歪だけでな
く曲げ歪も発生することになり、tたダンパー板の加工
精度は極めて高いことが要求されるため、極めて高価な
・ものとなると共に短期間で劣化するものであるために
早期に交換を必要とする等多くの不都合があった。
また、鋼製である起歪柱は雰囲気の温度変化によって膨
張、収縮変形をするが、この温度変化による歪も歪ゲー
ジに測定値として現われるため温度歪を補償すべく構成
する必要がある。
張、収縮変形をするが、この温度変化による歪も歪ゲー
ジに測定値として現われるため温度歪を補償すべく構成
する必要がある。
このため、従来、の歪ゲージを利用した計重器は。
1つの計重器内に4個の歪ゲージを使用し、この4個の
歪ゲージによってホイーストンブリッジ回路を形成して
温度歪を相殺する゛よう回路結線していた。
歪ゲージによってホイーストンブリッジ回路を形成して
温度歪を相殺する゛よう回路結線していた。
所が、歪ゲージはかなり高価なものであるため。
従来の歪ゲージを利用した計重器はかなり高価なものと
ならざるを得なかった。
ならざるを得なかった。
ましてや、この歪ゲージを利用した計重器は。
1つの荷台を4個の計重器によって4点支持し【1つの
計重装置を構成する形態で使用されるものであるから、
1つの計重装置に使用される歪ゲージは16個となり、
さらに費用のかかるものとなっていた。
計重装置を構成する形態で使用されるものであるから、
1つの計重装置に使用される歪ゲージは16個となり、
さらに費用のかかるものとなっていた。
さらに、この4個の計重器を使用した計重装置は、各計
重器毎にそれぞれ同一値の電源を配し。
重器毎にそれぞれ同一値の電源を配し。
ホイーストンブリッジ回路の出力端子を直列Kll続(
矛8図参照)して壱計重器の出方を加算して。
矛8図参照)して壱計重器の出方を加算して。
これを増幅して測定値を得るよう結線されて−るために
、各計重器毎に電源を必要とすることになり、この電源
は常に同一値でなければならな−ので、電源の監視が面
倒となり、装置の保守管理が大変であった。
、各計重器毎に電源を必要とすることになり、この電源
は常に同一値でなければならな−ので、電源の監視が面
倒となり、装置の保守管理が大変であった。
本発明は、上記した歪ゲージを利用した計重器を使用し
た4点支持針重装置の問題点および欠点を全て解消すべ
く創案されたもので、計重器の枠体を、相互に密接摺動
自在に嵌合する有頂円筒形状をした外枠と有底円筒形状
をした内枠とから構成し、この枠体内に収納された起歪
柱に圧縮歪を感知する歪ゲージを、そして温度補償をす
る歪ゲニジとを配置して計重器を構成し、この計重器を
4個使用して構成される4点支持針重装置を、各計重器
の歪ゲージにより1つのホイーストンブリッジ回路を形
成すべく結線したもので、以下本発明の実施例を図面に
従って説明する。
た4点支持針重装置の問題点および欠点を全て解消すべ
く創案されたもので、計重器の枠体を、相互に密接摺動
自在に嵌合する有頂円筒形状をした外枠と有底円筒形状
をした内枠とから構成し、この枠体内に収納された起歪
柱に圧縮歪を感知する歪ゲージを、そして温度補償をす
る歪ゲニジとを配置して計重器を構成し、この計重器を
4個使用して構成される4点支持針重装置を、各計重器
の歪ゲージにより1つのホイーストンブリッジ回路を形
成すべく結線したもので、以下本発明の実施例を図面に
従って説明する。
本発明に使用される歪ゲージ計重器は、有底円筒形状を
した内枠3に有頂円筒形状をした外枠2を被嵌状に密接
摺動自在に組付け、外枠2の頂板2&上面中央に、ブラ
ケット9を介してロー28を回転自在に取付けて枠体1
を構成し、この枠体l内の外枠2頂板2a中央と内枠3
[−板3a中央との間に配置固定された起歪柱5.に歪
ゲージであるアクチブゲージ6を起歪柱5の圧縮歪を検
知できる姿勢で取付けると共に、同じ歪ゲージであるダ
建−ゲージ6′を起歪柱6の温度変化による歪を検出で
きる状態で取付けて構成されている。
した内枠3に有頂円筒形状をした外枠2を被嵌状に密接
摺動自在に組付け、外枠2の頂板2&上面中央に、ブラ
ケット9を介してロー28を回転自在に取付けて枠体1
を構成し、この枠体l内の外枠2頂板2a中央と内枠3
[−板3a中央との間に配置固定された起歪柱5.に歪
ゲージであるアクチブゲージ6を起歪柱5の圧縮歪を検
知できる姿勢で取付けると共に、同じ歪ゲージであるダ
建−ゲージ6′を起歪柱6の温度変化による歪を検出で
きる状態で取付けて構成されている。
図示実施例の場合、枠体1を構成する外枠2と内枠3と
は、相互の筒壁rb、sbを嵌合させて摺動自在に組合
さっていて、筒壁Zb、nの−づれか一方(図示実施例
の場合、筒壁31)Kオーリング4を組付け、このオー
リング4によつ【この筒壁2bと3bとの摺動周面全周
にわたって気密状態としている。
は、相互の筒壁rb、sbを嵌合させて摺動自在に組合
さっていて、筒壁Zb、nの−づれか一方(図示実施例
の場合、筒壁31)Kオーリング4を組付け、このオー
リング4によつ【この筒壁2bと3bとの摺動周面全周
にわたって気密状態としている。
この外枠よと内枠3とから成る枠体lは1図示実施例の
如く、外枠2の頂板2a上面中央に立設固定されたブラ
ケット9に取付けられた一部8によって荷重を受けるよ
5になっているのであるが、このローラ8により荷重を
受けるよう構成したことから明らかなように、外枠2に
作用する荷重は、できる限り外枠2および内枠3の軸心
に沿ってだけ作用するように考慮される必要がある。
如く、外枠2の頂板2a上面中央に立設固定されたブラ
ケット9に取付けられた一部8によって荷重を受けるよ
5になっているのであるが、このローラ8により荷重を
受けるよう構成したことから明らかなように、外枠2に
作用する荷重は、できる限り外枠2および内枠3の軸心
に沿ってだけ作用するように考慮される必要がある。
確かに9図示の如く、外枠2KIR゛付けられたロー2
8によつ【荷重を受けるよう構成したからといって荷重
の作用方向が外枠!および内枠30軸心に沿った方向だ
けに作用するよう規制されるとは限らないが、外枠2と
内枠3とは相互にその軸心に沿った方向には摺動自在で
はあるが、横方向等信の方向には摺動不能となっている
ため、たとえローラ8を介して軸心に沿った方向以外の
部分が作用したとしても、この部分によって外枠2が内
枠3に対して変位することはなく、それゆえ結果的には
外枠2と内枠3とは必ず軸心に沿った方向だけに変位す
ることになる。
8によつ【荷重を受けるよう構成したからといって荷重
の作用方向が外枠!および内枠30軸心に沿った方向だ
けに作用するよう規制されるとは限らないが、外枠2と
内枠3とは相互にその軸心に沿った方向には摺動自在で
はあるが、横方向等信の方向には摺動不能となっている
ため、たとえローラ8を介して軸心に沿った方向以外の
部分が作用したとしても、この部分によって外枠2が内
枠3に対して変位することはなく、それゆえ結果的には
外枠2と内枠3とは必ず軸心に沿った方向だけに変位す
ることになる。
また、荷重はローラ8を介して外枠2に作用するので2
例え何らかの原因によつ【作用する荷重中に回転力が含
まれていたとしても、この荷重中の回転力は、ロー28
との点接触部分で空転してしまい、外枠意に伝達される
ようなことは全くない。
例え何らかの原因によつ【作用する荷重中に回転力が含
まれていたとしても、この荷重中の回転力は、ロー28
との点接触部分で空転してしまい、外枠意に伝達される
ようなことは全くない。
この枠体l内には、外枠20頂板り中央と内枠3の底板
3a中央との間に起歪柱5が配置固定されて−て、外枠
!に社用した荷重によって、この荷重の値に比例し【圧
縮歪を引き起こすようKなって−る。
3a中央との間に起歪柱5が配置固定されて−て、外枠
!に社用した荷重によって、この荷重の値に比例し【圧
縮歪を引き起こすようKなって−る。
この場合、前記した如く、外枠!は内枠84C対して軸
心方向に沿ってだけ変位するのであるから。
心方向に沿ってだけ変位するのであるから。
荷重による起歪柱Sの変形は圧縮変形だけとなり。
他の曲り変形等の発生することは全くない。
この起歪柱6は、外枠2に、−または内枠3に。
そしてさらKは外枠2と内枠3の両方に固定されても良
−ものであるが、どのような形態で外枠2およびまたは
内枠3に取付けられる圧せよ、外枠2に荷重がかかった
際に、この荷重の全てを安定した状態(この安定した状
態は、外枠2と内枠3との組合せKより【連成される)
で支えるよう罠なっている。
−ものであるが、どのような形態で外枠2およびまたは
内枠3に取付けられる圧せよ、外枠2に荷重がかかった
際に、この荷重の全てを安定した状態(この安定した状
態は、外枠2と内枠3との組合せKより【連成される)
で支えるよう罠なっている。
この起歪柱5に荷重がかかった際に圧縮変形を起す部分
である起歪部6aの局面の一部には、この局面を切取っ
て平担面を形成した取付は面s’bが形成され【−文、
この取付は面61に、起歪柱5の圧縮変形をその抵抗値
変化とし【取出す憂ゲージであるアクチブゲージ6が、
起歪柱Sの圧縮変形を検知できる姿勢(歪ゲージとして
のアクチブゲージ6のもつ検知方向を起歪柱襲の軸心に
平行にした姿勢)で接着固定されている。
である起歪部6aの局面の一部には、この局面を切取っ
て平担面を形成した取付は面s’bが形成され【−文、
この取付は面61に、起歪柱5の圧縮変形をその抵抗値
変化とし【取出す憂ゲージであるアクチブゲージ6が、
起歪柱Sの圧縮変形を検知できる姿勢(歪ゲージとして
のアクチブゲージ6のもつ検知方向を起歪柱襲の軸心に
平行にした姿勢)で接着固定されている。
また、このアクチブゲージ6とは別に、枠体l内に、温
度変化による起歪柱6の膨張、収縮変形によるアクチブ
ゲージ6の出力誤差をアクチブゲージ6の出力値から取
去るべく、歪ゲージであるダミーゲージダが起歪柱5の
温度変化による膨張・収縮変形を検知できる形態で配置
されている。
度変化による起歪柱6の膨張、収縮変形によるアクチブ
ゲージ6の出力誤差をアクチブゲージ6の出力値から取
去るべく、歪ゲージであるダミーゲージダが起歪柱5の
温度変化による膨張・収縮変形を検知できる形態で配置
されている。
これらのアクチブゲージ6およびダミーゲージ6′の出
力は枠体lに取付けられたケーブル7により外部に取出
される。
力は枠体lに取付けられたケーブル7により外部に取出
される。
そして、枠体IK掛けられる荷重は、直接外枠2の頂板
り上にかけられるのではなく、頂板2aの上面中央に立
設されたブラケット9の上端KiQ定されたローラ8を
介して掛けられるよう罠なっている。
り上にかけられるのではなく、頂板2aの上面中央に立
設されたブラケット9の上端KiQ定されたローラ8を
介して掛けられるよう罠なっている。
このように、枠体1すなわち起歪柱5に対する荷重はロ
ー28を介して加えられるので、枠体1の取付は姿勢さ
え正確であれば、起歪柱6に掛る荷重は正確に垂直方向
に作用することKなる。
ー28を介して加えられるので、枠体1の取付は姿勢さ
え正確であれば、起歪柱6に掛る荷重は正確に垂直方向
に作用することKなる。
所で、前記した如く、ダさ−ゲージCは、起歪柱5の温
度変化による膨張・収縮変形を検知できる形態であれば
、枠体1内にどのような形態で配置されても良いのであ
るが、このダミーゲージlの取付けの例として矛2図お
よび矛3図にアクチブゲージ6と一緒に起歪柱6を取付
けた例を示す。
度変化による膨張・収縮変形を検知できる形態であれば
、枠体1内にどのような形態で配置されても良いのであ
るが、このダミーゲージlの取付けの例として矛2図お
よび矛3図にアクチブゲージ6と一緒に起歪柱6を取付
けた例を示す。
この場合、起歪柱5の起歪部5&にアクチブゲージ6を
取付けた取付け1151)と同様の取付は面51/を起
歪部5aの反対側に削設成形し、この取付は面5vにダ
ミーゲージダを取付ける。
取付けた取付け1151)と同様の取付は面51/を起
歪部5aの反対側に削設成形し、この取付は面5vにダ
ミーゲージダを取付ける。
この際、ダミーゲージσは、起歪柱6の荷重負荷による
圧縮・引張り変形を感知しないように。
圧縮・引張り変形を感知しないように。
その検知方向を起歪柱5の軸心と直交する姿勢すなわち
アクチブゲージ6とは姿勢を直交させて取付けられる必
要がある。
アクチブゲージ6とは姿勢を直交させて取付けられる必
要がある。
ダば−ゲージCの取付は手段の他の例としては。
才4図に示す如く、内枠3の底板翼上に、起歪柱5と同
一材質で製作されたダt−,[511を立役固定し、こ
のダミー板Saにダンーゲージダを固定する。
一材質で製作されたダt−,[511を立役固定し、こ
のダミー板Saにダンーゲージダを固定する。
この場合、ダミー板rAK対するダミーゲージ6′の固
定姿勢は全く規制されることがない。
定姿勢は全く規制されることがない。
またこの計重器は、所定の箇所に強固に固定配置される
ものであるが、この所定箇所への固定を簡単にかつより
強固にそして堆外しも容易となるようにすべく、起歪柱
5の起歪部5aを、内枠3の[−板3aを外から内部へ
挿入し、ネジ部Beでネジ込み固定とするものである。
ものであるが、この所定箇所への固定を簡単にかつより
強固にそして堆外しも容易となるようにすべく、起歪柱
5の起歪部5aを、内枠3の[−板3aを外から内部へ
挿入し、ネジ部Beでネジ込み固定とするものである。
この場合(矛1図図示実施例の場合)、起歪柱5の枠体
1への組付けは、固定下端片50に螺溝を形成し、これ
によって底板菖に螺着させるのが便利である。
1への組付けは、固定下端片50に螺溝を形成し、これ
によって底板菖に螺着させるのが便利である。
このように本発明に使用される歪ゲージ計重器は、相互
に周壁2に、lにより軸心方向に密接摺動自在に組合さ
れた外枠2と内枠3との間に起歪柱5を配置固定したの
で、外枠2は内枠3によって規制されて軸心に沿った方
向にしか摺動移動することがなく、すれゆえ起歪柱!I
Kは軸心に沿った方向への力しか作用しな−ので、極め
て精度の 。
に周壁2に、lにより軸心方向に密接摺動自在に組合さ
れた外枠2と内枠3との間に起歪柱5を配置固定したの
で、外枠2は内枠3によって規制されて軸心に沿った方
向にしか摺動移動することがなく、すれゆえ起歪柱!I
Kは軸心に沿った方向への力しか作用しな−ので、極め
て精度の 。
高い測定を連成することができ、また外枠2および内枠
3共に充分に機械的に強9ものとすることが容易である
ので1機械的強度の高φ針重器を得ることができ、構造
が簡単で、@構成部分の加工もし易いものばかりである
ので、簡単にかつ安価に製作することができる。
3共に充分に機械的に強9ものとすることが容易である
ので1機械的強度の高φ針重器を得ることができ、構造
が簡単で、@構成部分の加工もし易いものばかりである
ので、簡単にかつ安価に製作することができる。
次に、本発明による歪ゲージ計重器を利用した4点支持
計重装置に関して説明する。
計重装置に関して説明する。
歪ゲージを利用した計重器を使用した4点支持による計
重装置は、今までに数多く使用されていて、その原理は
、矛5図および矛6図に示す如く。
重装置は、今までに数多く使用されていて、その原理は
、矛5図および矛6図に示す如く。
1つの荷台15を4つの計重器ム、B、O,DKより4
点支持し、この4つの計重器ム、B、O,Dの出力を加
算して計重するものである。
点支持し、この4つの計重器ム、B、O,Dの出力を加
算して計重するものである。
本発明装置の詳細な説明に先立って従来からの4点支持
計重装置の原理な矛8図を参照して説明する。
計重装置の原理な矛8図を参照して説明する。
従来の4点支持計重装置は、矛8図に示す如く。
各計重器ム、B、O,Dが個々にホイーストンブリッジ
回路を形成し、また各計重器ム、B、O。
回路を形成し、また各計重器ム、B、O。
Dが個々に電源10を有し、@計重器ム*Be0eDの
出力を直列接続することKよって集計し9回路全体の出
力を増幅回路11によって増幅した後演算して荷重値を
表示するよう圧していた。
出力を直列接続することKよって集計し9回路全体の出
力を増幅回路11によって増幅した後演算して荷重値を
表示するよう圧していた。
この従来の4点支持計重装置における計重動作原理は、
今歪ゲージの抵抗値をRとしゲージ率をKとすると、歪
ゲージの抵抗変化と圧縮歪(起歪柱の)の関係は次式で
表わされる。
今歪ゲージの抵抗値をRとしゲージ率をKとすると、歪
ゲージの抵抗変化と圧縮歪(起歪柱の)の関係は次式で
表わされる。
ここで、ΔRは歪ゲージの変化抵抗分、ξは歪貴を表わ
す。
す。
計重器ムだけに荷重がかかつて計重器ムのアクチブゲー
ジの抵抗値かΔRだけ変化して、抵抗値がR−ΔRとな
ったとすると、増幅回路11への回路全体への入力、す
なわち出力V、は計重器Aの出力電圧値Vaだけが変化
して他の計重器B、O。
ジの抵抗値かΔRだけ変化して、抵抗値がR−ΔRとな
ったとすると、増幅回路11への回路全体への入力、す
なわち出力V、は計重器Aの出力電圧値Vaだけが変化
して他の計重器B、O。
Dの出力値は変化しないのであるから、計重器ムの出力
電圧値Vaが であり、(1)式と(2)式とから にξ v!LFK J −=マ* ” ” ” ” ’ (
s)2−区ξ となる。
電圧値Vaが であり、(1)式と(2)式とから にξ v!LFK J −=マ* ” ” ” ” ’ (
s)2−区ξ となる。
との牙(3)式で表わされた1[が、矛8図に示された
従来例のブリッジ回路の出力電圧値である。
従来例のブリッジ回路の出力電圧値である。
なお、各ホイーストンブリッジ回路において。
対辺どうしでアクチブゲージとダミーゲージとが組まれ
ている。
ている。
この矛8図から明らかな如く、従来の4点支持針重装置
は、高価な歪ゲージを多数使用しなげればならないこと
、および各ブリッジ回路の電源10が個々に独立してい
るため、各ブリッジ回路の電源電力を正確に一致させて
保持することが難しいこと等の難点があった。
は、高価な歪ゲージを多数使用しなげればならないこと
、および各ブリッジ回路の電源10が個々に独立してい
るため、各ブリッジ回路の電源電力を正確に一致させて
保持することが難しいこと等の難点があった。
本発明による4点支持針重鋏置は、前記した本発明に使
用される歪ゲージ計重器、を、使用したもので、4つの
計重器による歪ゲージ計□重器を使用したもので、4つ
の計重器ム、B、O,Dのアクチブゲージ6およびダさ
−ゲージ(t−矛7図の如く配列′結線して1つのホイ
ーストンブリッジ回路を構成する。
用される歪ゲージ計重器、を、使用したもので、4つの
計重器による歪ゲージ計□重器を使用したもので、4つ
の計重器ム、B、O,Dのアクチブゲージ6およびダさ
−ゲージ(t−矛7図の如く配列′結線して1つのホイ
ーストンブリッジ回路を構成する。
すなわち、計重器AとBの7クチプゲージ6ムとaとを
直列接続して矛1辺を形成し、計重器Cとpのダミーゲ
ージ6’Oと6’Dとを直列接続して矛2辺を形成し、
矛1辺の接続された電源端子イにその一端を共通接続し
ている。
直列接続して矛1辺を形成し、計重器Cとpのダミーゲ
ージ6’Oと6’Dとを直列接続して矛2辺を形成し、
矛1辺の接続された電源端子イにその一端を共通接続し
ている。
また、計重器ム、BのダミーゲージダムとfBとを直列
接続して形成された矛3辺の一端を前記fx辺の電源端
子イに接続された端子ではない端子が接続された出力端
チェ・に接続すると共に他端をもう1つの電源端子aV
c@続し、計重器0. Dのアクチブゲージ60と6D
とを直列接続して形成される才4辺の一端を矛3辺の接
続された電源端子口に接続すると共に他端を矛2辺の一
端が接続された出力端子11に接続して構成されている
。
接続して形成された矛3辺の一端を前記fx辺の電源端
子イに接続された端子ではない端子が接続された出力端
チェ・に接続すると共に他端をもう1つの電源端子aV
c@続し、計重器0. Dのアクチブゲージ60と6D
とを直列接続して形成される才4辺の一端を矛3辺の接
続された電源端子口に接続すると共に他端を矛2辺の一
端が接続された出力端子11に接続して構成されている
。
この各計重器ム、B、O,Dのアクチブゲージζ
6およびダは−ゲージ61によって形成された1つのホ
イーストンブリッジ回路の出力端子ハ、二には増幅回路
11が接続されていて、この増幅回路]1によって増幅
されたブリッジ回路の出力は演算回路12で演算された
後、指示計13で重量値とし【表示される。
イーストンブリッジ回路の出力端子ハ、二には増幅回路
11が接続されていて、この増幅回路]1によって増幅
されたブリッジ回路の出力は演算回路12で演算された
後、指示計13で重量値とし【表示される。
また、この演算回路12からは適当な制御信号14を出
すようにして1例えばブリッジ回路からの出力値が設定
値を越えた場合には、警報装置(図示省略)の作動させ
る制御信号14を出すようKするのが良い。
すようにして1例えばブリッジ回路からの出力値が設定
値を越えた場合には、警報装置(図示省略)の作動させ
る制御信号14を出すようKするのが良い。
本発明装置は、@計重器ム、B、O,DKおけるアクチ
ブゲージ6およびダミーゲージダを矛7図の如く接続し
てブリッジ回路を形成したので。
ブゲージ6およびダミーゲージダを矛7図の如く接続し
てブリッジ回路を形成したので。
温度変化によつ【アクチブゲージおよびダき一ゲージ6
′共に抵抗値変化が起っても、ブリッジ回路は平衡状態
のままとなり、温度変化による歪によって発生した抵抗
値変化は計重装置の出力とし文は現われないよう構成さ
れて−る。
′共に抵抗値変化が起っても、ブリッジ回路は平衡状態
のままとなり、温度変化による歪によって発生した抵抗
値変化は計重装置の出力とし文は現われないよう構成さ
れて−る。
“次に1本発明装置の動作を説明する。
今、計重器ムだけに歪量となる圧縮を加えれば。
計重器ムのアクチブゲージ6ムの抵抗値RがΔRだげ少
なくなる。
なくなる。
よって、ブリッジ回路の出力電圧Vは。
E・
v = −(2R−ΔR)
2 4R−ΔR
となる。
この(4)式と(1)式とから。
?! KI! ・・・・(s)4
2−0.5にξ が得られる。
2−0.5にξ が得られる。
との牙(5)式と前記した従来装置の出力電圧を示す才
(3)式とを比較すれば明らかなように。
(3)式とを比較すれば明らかなように。
x、=w/4とし、にξくく2なるゲージ率および歪量
(実際にもこのような条件となる)とすれば。
(実際にもこのような条件となる)とすれば。
v中V、となり、従来装置と同様に荷重検出値が得られ
る。
る。
なお、上記理論式は、他の計重器B、O,Dに荷重が掛
かっても同様にして成り立つ。
かっても同様にして成り立つ。
このように1本発明装置は、牙8図に示した従米の装置
に比べて、高価な歪ゲージの使用数が半分で良<、tた
電源10も1つで良いので、装置全体に要する価格が安
価で良いと共に電源電圧の不均一による誤差の発生する
恐れがない、 ・−また。歪ゲージは全く定格のもの
を多数そろえることが現状では極めて困難であるが、こ
のため従来の装置は、全く同一定格、4?性の歪ゲージ
を最低4個ずつそろえなければならないので、極めて困
難である。
に比べて、高価な歪ゲージの使用数が半分で良<、tた
電源10も1つで良いので、装置全体に要する価格が安
価で良いと共に電源電圧の不均一による誤差の発生する
恐れがない、 ・−また。歪ゲージは全く定格のもの
を多数そろえることが現状では極めて困難であるが、こ
のため従来の装置は、全く同一定格、4?性の歪ゲージ
を最低4個ずつそろえなければならないので、極めて困
難である。
このため、現実には、歪ゲージの相互の定格および特性
の多少の相異を無視して使用することKなっているので
、測定値に大きな誤差が入り易いが、これに比べて本発
明装置の場合、1つの歪ゲージ計重器のアクチブゲージ
6とダミーゲージCとの定格と特性をそろえれば良いの
で、歪ゲージの選択決定が楽であると共に、この定格お
よび特性のわずかな差圧よる誤差の発生する不都合が全
くない。
の多少の相異を無視して使用することKなっているので
、測定値に大きな誤差が入り易いが、これに比べて本発
明装置の場合、1つの歪ゲージ計重器のアクチブゲージ
6とダミーゲージCとの定格と特性をそろえれば良いの
で、歪ゲージの選択決定が楽であると共に、この定格お
よび特性のわずかな差圧よる誤差の発生する不都合が全
くない。
・ 本発明装置の実用例の1つを矛9図に示した。
、!’9図に示した実用例は、ビル建築等における。
建築現場に建造されるいわゆるロングスパンエレベータ
を示すもので、建築資材とか作業員、工真等を乗載する
荷台15(この荷台15には安全のため綱フェンス16
とか手すりが設けられている)をモータ18等の駆動源
をもつ支持枠サイドフレーム17に配置固定された4つ
の歪ゲージ計重量ム、B。
を示すもので、建築資材とか作業員、工真等を乗載する
荷台15(この荷台15には安全のため綱フェンス16
とか手すりが設けられている)をモータ18等の駆動源
をもつ支持枠サイドフレーム17に配置固定された4つ
の歪ゲージ計重量ム、B。
(3,DKより4点支持し、この支持枠サイドフレーム
17と荷台15との組合せ物を、地表に平行に立設固定
されたボス)19に沿ってモータ18の駆動によって昇
降移動可能に組付けて構成されている。
17と荷台15との組合せ物を、地表に平行に立設固定
されたボス)19に沿ってモータ18の駆動によって昇
降移動可能に組付けて構成されている。
このポスト19に対する支持枠サイドフレーム1フと荷
台15との組合せ物の組付けは、一般には、ポスト19
に取付けられたポストガイドレール20に支持枠サイド
フレーム17に取付けられたガイドローラ(図示省11
2I)に噛み合せて支持枠サイドフレーム17をポスト
19に対して昇降動自在ではあるが。
台15との組合せ物の組付けは、一般には、ポスト19
に取付けられたポストガイドレール20に支持枠サイド
フレーム17に取付けられたガイドローラ(図示省11
2I)に噛み合せて支持枠サイドフレーム17をポスト
19に対して昇降動自在ではあるが。
横方向に変位しな□いように規制し、tたボス) 19
に取付けられたラック(図示省略)K減速機(図 ゛示
省略)を介してモータ1BKよつ【駆動されるピニオン
(図示省略)を噛み合せて―る。
に取付けられたラック(図示省略)K減速機(図 ゛示
省略)を介してモータ1BKよつ【駆動されるピニオン
(図示省略)を噛み合せて―る。
なお、矛9図中21は、矛7図における指示計13とか
適宜状態となった時に警報表示する警報装置等を収納固
定する表示盤である。
適宜状態となった時に警報表示する警報装置等を収納固
定する表示盤である。
以上の説明から明らかな如く1本発明は、構造が簡単で
かつ製置であり、起歪柱5にはその軸心に沿った方向に
だけ刀が作用するように規制されているので、正確な測
定が連成されると共に起歪柱5に狂いの生ずることがな
く、さらに取扱いが容易で保守管理が簡単である歪ゲー
ジ計重器を使用しているので、高い精度を得ることがで
きると共に回路構成が簡単で、tた使用される高価な歪
ゲージの数が少ないので、安価なものとなる等。
かつ製置であり、起歪柱5にはその軸心に沿った方向に
だけ刀が作用するように規制されているので、正確な測
定が連成されると共に起歪柱5に狂いの生ずることがな
く、さらに取扱いが容易で保守管理が簡単である歪ゲー
ジ計重器を使用しているので、高い精度を得ることがで
きると共に回路構成が簡単で、tた使用される高価な歪
ゲージの数が少ないので、安価なものとなる等。
動作上、使用上、製作上、そして価格上、多くの優れた
作用効果を有するものである。
作用効果を有するものである。
矛1図は1本発明に使用される歪ゲージ計重器の一実施
例を示す要部縦断面図である。 、IF2図は、矛1図に示した歪ゲージ計重器における
起歪柱における起歪部の拡大平断面図、矛3図は同じ起
歪部の拡大側面図である。 矛4図は9本発明に使用される歪ゲージ計重器の他の実
施例を示す要部縦断面図である。 矛5図および矛6図は2本発明の4点支持計重装置にお
ける荷台に対する歪ゲージ計重器の配置を示すもので、
矛5図は正面図、矛6図は平面図である。 牙7図は本発明による4点支持計重装置の電気結線要領
図である。 牙8図は、従来の4点支持計重装置の代表的電克結線要
領図である。 〕・9図は1本発明による4点支持計重装置の実m 例
表示すもので、ロングスパンエレベータに使用した場合
の状態図である。 符号の説明 l・・・枠体、2・・・外枠、3・・・内枠、4・・・
オーリング。 5・・・起歪柱、Sb−・・取付は面、阻・・・ダミー
板。 5e−−、ネジ部、6−・アクチブゲージ、6′・・・
ダミーゲージ、8・・・ローラ、9・・・ブラケット、
10・・・電源。 11・・・増幅回路、 12・・・演算回路、13・・
・指示針。 15・・・荷台、A、B、O,D・・・歪ゲージ、R・
・・アクチプゲージ抵抗値、ΔR−・アクチブゲージ抵
抗値変化分、W・−ダミーゲージ抵抗値、 m、 x、
−・・電源電圧、v、v、−・・出力電圧。 発明者 吉 1)秀 雄 発明者 山 本 勝 美 1者 大滝昭治 発明者 谷 口 四 部発明者
中 川 庄 吾 発明者 藤原義隆 出願人 株式会社 物中工務店 代表者 竹 中 宏 平 出願人 菱野金属工業株式会社 代表者 廣 1)駿 − プf/A第 C ブダZa ラナヲAツ 矛グーの プツ1夕2 5 J− 手続補正書(方式) 昭和訂年9月28日 特許庁長官 着杉和夫 殿 ′L発明の名称 歪ゲージ計重−を使用した4点支持 針重装置 龜補正をする者 事件との関係 峙許出鳳人 名称 (2162)株式会社竹中工務店(外1名)4、
代 理 人 昭和67年8月13日 (1) 願書の「前記以外の−Tl1411の中用庄
吾」の欄と補正する。 &添付書類の1鎌 (1) 訂正願書 1通 以上
例を示す要部縦断面図である。 、IF2図は、矛1図に示した歪ゲージ計重器における
起歪柱における起歪部の拡大平断面図、矛3図は同じ起
歪部の拡大側面図である。 矛4図は9本発明に使用される歪ゲージ計重器の他の実
施例を示す要部縦断面図である。 矛5図および矛6図は2本発明の4点支持計重装置にお
ける荷台に対する歪ゲージ計重器の配置を示すもので、
矛5図は正面図、矛6図は平面図である。 牙7図は本発明による4点支持計重装置の電気結線要領
図である。 牙8図は、従来の4点支持計重装置の代表的電克結線要
領図である。 〕・9図は1本発明による4点支持計重装置の実m 例
表示すもので、ロングスパンエレベータに使用した場合
の状態図である。 符号の説明 l・・・枠体、2・・・外枠、3・・・内枠、4・・・
オーリング。 5・・・起歪柱、Sb−・・取付は面、阻・・・ダミー
板。 5e−−、ネジ部、6−・アクチブゲージ、6′・・・
ダミーゲージ、8・・・ローラ、9・・・ブラケット、
10・・・電源。 11・・・増幅回路、 12・・・演算回路、13・・
・指示針。 15・・・荷台、A、B、O,D・・・歪ゲージ、R・
・・アクチプゲージ抵抗値、ΔR−・アクチブゲージ抵
抗値変化分、W・−ダミーゲージ抵抗値、 m、 x、
−・・電源電圧、v、v、−・・出力電圧。 発明者 吉 1)秀 雄 発明者 山 本 勝 美 1者 大滝昭治 発明者 谷 口 四 部発明者
中 川 庄 吾 発明者 藤原義隆 出願人 株式会社 物中工務店 代表者 竹 中 宏 平 出願人 菱野金属工業株式会社 代表者 廣 1)駿 − プf/A第 C ブダZa ラナヲAツ 矛グーの プツ1夕2 5 J− 手続補正書(方式) 昭和訂年9月28日 特許庁長官 着杉和夫 殿 ′L発明の名称 歪ゲージ計重−を使用した4点支持 針重装置 龜補正をする者 事件との関係 峙許出鳳人 名称 (2162)株式会社竹中工務店(外1名)4、
代 理 人 昭和67年8月13日 (1) 願書の「前記以外の−Tl1411の中用庄
吾」の欄と補正する。 &添付書類の1鎌 (1) 訂正願書 1通 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 有頂円筒形状をした外枠(り内に、有底円筒形状をした
内枠(3)を密嵌摺動自在に組付け、前記外枠(2)の
頂板(k)上面中央に、ブラケット(・)を介し【ロー
2(8)を回動自在に取付けて構成された枠体(1)内
に、前記外枠(2)の頂板(k)中央と内枠(3)のI
EI[(菖)中央との間に起歪柱(5)を配置固定し、
咳起歪柱(!l)の起歪部(h)に形成された取付面(
St) K歪ゲージであるアクチブゲージ(6)を荷重
により生ずる起歪部(rA)の歪を感知できる姿勢で取
付け、また温度変化による起歪柱(5)の歪は感知する
が荷重による起歪柱(5)の歪は感知しなi歪ゲージで
あるダミーゲージ(6りを配置して成る4つの歪ゲージ
計重器μL (B)、 (0)、 (D)K:より荷台
(Illを4点支持し。 各歪ゲージ計重器(a) t (B) * (’) e
(”)のアクチブゲージ(6)およびダン−ゲージ(
6うを、アクチブゲージ(6A)、 (6B)とを直列
接続し″″C矛1辺を形成し、ダン−ゲージ(6’O)
と(6’D)とを直列接続してブリッジ電源部の才五辺
と同一電源端子(イ)に接続された矛2辺を形成し、ダ
ミーゲージ(6′ム)と(fB)とを直列接続して矛1
辺と同一出力端子に)K接続された牙3辺を形成し、そ
してアクチブゲージ(60)と(6D)とを直列接続し
て矛3辺と同一電源端子(ロ)K接続されると共に矛2
辺と同一出力端子(ハ)K接続される矛4辺を形成して
成るブリッジ回路を形成し、該ブリッジ回路の両出力端
子に)、(ハ)間に現われる電圧出力を増幅器←力を介
して演算回路−で重量値に換算した後表示器(11に表
示する歪ゲージ計重器に使用した4点支持針重装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6981882A JPS5832126A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 歪ゲ−ジ計重器を使用した4点支持計重装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6981882A JPS5832126A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 歪ゲ−ジ計重器を使用した4点支持計重装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7465477A Division JPS549682A (en) | 1977-06-23 | 1977-06-23 | Weighing instrument using strain gauge and 44point support weighing equipment using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5832126A true JPS5832126A (ja) | 1983-02-25 |
Family
ID=13413716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6981882A Pending JPS5832126A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 歪ゲ−ジ計重器を使用した4点支持計重装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5832126A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019223895A1 (de) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | Hollenbacher Jens | Vorrichtung zum überprüfen und anpassen eines fahrrades |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4844102A (ja) * | 1971-10-12 | 1973-06-25 | ||
JPS5156261A (ja) * | 1974-11-11 | 1976-05-17 | Kawatetsu Keiryo Kk | Kajukenshutsubiimu |
-
1982
- 1982-04-26 JP JP6981882A patent/JPS5832126A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4844102A (ja) * | 1971-10-12 | 1973-06-25 | ||
JPS5156261A (ja) * | 1974-11-11 | 1976-05-17 | Kawatetsu Keiryo Kk | Kajukenshutsubiimu |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019223895A1 (de) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | Hollenbacher Jens | Vorrichtung zum überprüfen und anpassen eines fahrrades |
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