JPS5885127A - 荷重変換器 - Google Patents
荷重変換器Info
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- JPS5885127A JPS5885127A JP18220581A JP18220581A JPS5885127A JP S5885127 A JPS5885127 A JP S5885127A JP 18220581 A JP18220581 A JP 18220581A JP 18220581 A JP18220581 A JP 18220581A JP S5885127 A JPS5885127 A JP S5885127A
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- 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
- G01L1/2243—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being parallelogram-shaped
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- General Physics & Mathematics (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】
気信号に変換するために使用されるいわゆる平行四辺形
型の荷重変換器−に類する荷重変換器に関するものであ
る。
型の荷重変換器−に類する荷重変換器に関するものであ
る。
第１図（ａ） 、 （ｂｌに平行四辺彫型の荷重変換器
の一例を示す。
の一例を示す。
第１図（ａｌ（ｂｌにおいて、■は荷重変換器本体であ
り、長方形で且つ適宜なる厚みを有する板状の部材のほ
ぼ中央部にほぼ正方形または長方形の孔部１ａを形成し
、適宜間隔を存して対峙する一対の剛体部１１ 、 １
２およびこれら剛体部１１ 、 １２よシ肉厚が薄く荷
重により変形して起歪部として機能する互いに平行で且
つ長さの等しい一対のビーム】３。
り、長方形で且つ適宜なる厚みを有する板状の部材のほ
ぼ中央部にほぼ正方形または長方形の孔部１ａを形成し
、適宜間隔を存して対峙する一対の剛体部１１ 、 １
２およびこれら剛体部１１ 、 １２よシ肉厚が薄く荷
重により変形して起歪部として機能する互いに平行で且
つ長さの等しい一対のビーム】３。
Ｉ４をそれぞれ各端部において相互に一体に結合した構
成をなしている。この荷重変換器本体１のビーム１３
、 ＋４の各両端部近傍の外側面にはひずみゲージ２１
、 ２２ 、 ２３ 、 ２４が添着されている。こ
れらひずみゲージ２１〜２４は第２図に示すようにブリ
ッジ結線される。そして、このように構成された荷重変
換器は剛体部１１において支持固定され剛体部１２に該
剛体部１２に沿う方向の荷重Ｗが印加されたときに第３
図に誇張して示すように変形し印加荷重に応じた電気信
号を得る。
成をなしている。この荷重変換器本体１のビーム１３
、 ＋４の各両端部近傍の外側面にはひずみゲージ２１
、 ２２ 、 ２３ 、 ２４が添着されている。こ
れらひずみゲージ２１〜２４は第２図に示すようにブリ
ッジ結線される。そして、このように構成された荷重変
換器は剛体部１１において支持固定され剛体部１２に該
剛体部１２に沿う方向の荷重Ｗが印加されたときに第３
図に誇張して示すように変形し印加荷重に応じた電気信
号を得る。
ところで、この平行四辺形型荷重変換器はその原理上の
理由により次のような問題が生ずる。
理由により次のような問題が生ずる。
すなわち、荷重印加位置（荷重点）が平行二辺ビーム１
３ 、１４に沿う方向に移動して第１図（ａ）に示すＷ
ａ 、 Ｗｂ 等の位置となった場合にはひずみゲージ
２１〜２４のブリッジ出力には大きな変化が起きないが
、前記平行二辺ビーム１３ 、１４で形成される平面に
垂直方向に移動して第１図（ｂ）に示すＷｘ 、 Ｗｙ
等の位置となった場合には回転モーメントの発生に起因
して大きな出力変化をきたす。
３ 、１４に沿う方向に移動して第１図（ａ）に示すＷ
ａ 、 Ｗｂ 等の位置となった場合にはひずみゲージ
２１〜２４のブリッジ出力には大きな変化が起きないが
、前記平行二辺ビーム１３ 、１４で形成される平面に
垂直方向に移動して第１図（ｂ）に示すＷｘ 、 Ｗｙ
等の位置となった場合には回転モーメントの発生に起因
して大きな出力変化をきたす。
因みに、第４図（ａｌ 、 （ｂ）に示す従来の平行四
辺形型荷重変換器を用いた場合の上記出力変化の実際例
を第４図（ｃ）に示す。
辺形型荷重変換器を用いた場合の上記出力変化の実際例
を第４図（ｃ）に示す。
第４図（ａ） 、 （ｂ）に示す荷重変換器本体１は、
長方形で且つ適宜なる厚みを有する板状の部材に、長手
方向およびこれと直角の方向にそれぞれ２個ずつ互いに
一部うツブするように４個の丸孔を穿設して一つの孔部
１ａを形成し、適宜間隔を存して対峙する一対の剛体部
１１ 、１２およびこれら剛体部１１ 、１２より肉厚
が薄く荷重により変形して起歪部として機能する互いに
平行で且つ長さの等しい一対のビーム１３ 、１４をそ
れぞれ各端部において相互に一体結合した構成となして
いる。そして、この荷重変換器本体１のビーム１３ 、
１４の各両端部近傍の外側面にはひずみゲージ２１ 、
２２ 、２３ 、２４が添着されている。このように構
成され且つ第４図（ａ）。
長方形で且つ適宜なる厚みを有する板状の部材に、長手
方向およびこれと直角の方向にそれぞれ２個ずつ互いに
一部うツブするように４個の丸孔を穿設して一つの孔部
１ａを形成し、適宜間隔を存して対峙する一対の剛体部
１１ 、１２およびこれら剛体部１１ 、１２より肉厚
が薄く荷重により変形して起歪部として機能する互いに
平行で且つ長さの等しい一対のビーム１３ 、１４をそ
れぞれ各端部において相互に一体結合した構成となして
いる。そして、この荷重変換器本体１のビーム１３ 、
１４の各両端部近傍の外側面にはひずみゲージ２１ 、
２２ 、２３ 、２４が添着されている。このように構
成され且つ第４図（ａ）。
（ｂｌに示す寸法に形成された従来の荷重変換器１の平
行二辺ビーム１３ 、１４上に負荷される荷重印加位置
（荷重点）を、平行二辺ビーム］、３ 、１４に沿う方
向（Ｗａ−Ｗｂ力方向に移動した場合と、これに直交す
る方向（Ｗｘ ＝ Ｗｙ力方向に移動した場合における
出力変化の状態を第４図（ｃ）に示す。同図に示される
ように、荷重（この例の場合３ｋｇｆ）点を平行二辺ビ
ーム１３ 、１４に沿う方向（Ｗａ −ｗｂ力方向に移
動しても出力値（図示の数値の単位゛×１０□８ひずみ
）の変化の割合は±４．。２ 以内であり、その出力は
余り変化しないが、これに直交するＷｘ ＝ Ｗｙ力方
向荷重点を移動すると、その出力値の変化の割合は土工
にも及ぶ。このことは、５０２ このような荷重変換器を上皿秤等に適用した場合は、皿
の端に被測定物を載せたときに大きな測定誤差となって
あられれてし１うことになる。これは回転モーメントの
発生により平行二辺のビーム１３ 、１４にねじれ変形
を生じ、ひずみゲージ２１〜２４の取付位置の非対称、
平行二辺のビーム１３ 、１４の加工誤差による厚さ、
平行度等の対称性の誤差、荷重による変形とそれに加わ
る回転モーメントによる非対称性等を生じ、回転モーメ
ントの大きさに対応する出力変動を生じるためである。
行二辺ビーム１３ 、１４上に負荷される荷重印加位置
（荷重点）を、平行二辺ビーム］、３ 、１４に沿う方
向（Ｗａ−Ｗｂ力方向に移動した場合と、これに直交す
る方向（Ｗｘ ＝ Ｗｙ力方向に移動した場合における
出力変化の状態を第４図（ｃ）に示す。同図に示される
ように、荷重（この例の場合３ｋｇｆ）点を平行二辺ビ
ーム１３ 、１４に沿う方向（Ｗａ −ｗｂ力方向に移
動しても出力値（図示の数値の単位゛×１０□８ひずみ
）の変化の割合は±４．。２ 以内であり、その出力は
余り変化しないが、これに直交するＷｘ ＝ Ｗｙ力方
向荷重点を移動すると、その出力値の変化の割合は土工
にも及ぶ。このことは、５０２ このような荷重変換器を上皿秤等に適用した場合は、皿
の端に被測定物を載せたときに大きな測定誤差となって
あられれてし１うことになる。これは回転モーメントの
発生により平行二辺のビーム１３ 、１４にねじれ変形
を生じ、ひずみゲージ２１〜２４の取付位置の非対称、
平行二辺のビーム１３ 、１４の加工誤差による厚さ、
平行度等の対称性の誤差、荷重による変形とそれに加わ
る回転モーメントによる非対称性等を生じ、回転モーメ
ントの大きさに対応する出力変動を生じるためである。
このため従来、この種の平行四辺形型荷重変換器を用い
て上皿秤等を構成する場合には、荷重変換器に上記回転
モーメントが加わらないように複数個の荷重変換器を用
いたり、ロバ−パル機構と称される機構を介して荷重変
換器に荷重を作用させるような複雑で故障の原因となり
易い構成としなければならなかった。また、このような
構成にするとコストの−Ｌ昇をもたらすことにもなる。
て上皿秤等を構成する場合には、荷重変換器に上記回転
モーメントが加わらないように複数個の荷重変換器を用
いたり、ロバ−パル機構と称される機構を介して荷重変
換器に荷重を作用させるような複雑で故障の原因となり
易い構成としなければならなかった。また、このような
構成にするとコストの−Ｌ昇をもたらすことにもなる。
なお、この平行四辺彫型の荷重変換器は加工上の問題か
ら上述のような構成よりも第５図（ａ）、（ｂ）に示す
ように長方形で且つ適宜なる厚みを有する板状の部材に
長手方向に沿って配置された２個の丸孔３ａ 、３ｂを
形成しさらにこれらの間を切り離し加工（例えば摺り割
り加工）により連通させて荷重変換器本体を形成したも
のが用いられる場合が多い。この場合、剛体部３１．３
２を連結する平行二辺のビーム３３ 、３４が肉厚の薄
いほぼ両端部のみで変形し肉厚の厚い中間部はほぼ剛体
として作用する点を除けば第１図（ａ） 、 （ｂｌに
示したものと同様である。すなわち、第５図（ａ） 、
（ｂ）の実施例の場合、加工上の利点を除けば第１図
（ａ）（ｂ）に示したものと同様の問題が生じる。
ら上述のような構成よりも第５図（ａ）、（ｂ）に示す
ように長方形で且つ適宜なる厚みを有する板状の部材に
長手方向に沿って配置された２個の丸孔３ａ 、３ｂを
形成しさらにこれらの間を切り離し加工（例えば摺り割
り加工）により連通させて荷重変換器本体を形成したも
のが用いられる場合が多い。この場合、剛体部３１．３
２を連結する平行二辺のビーム３３ 、３４が肉厚の薄
いほぼ両端部のみで変形し肉厚の厚い中間部はほぼ剛体
として作用する点を除けば第１図（ａ） 、 （ｂｌに
示したものと同様である。すなわち、第５図（ａ） 、
（ｂ）の実施例の場合、加工上の利点を除けば第１図
（ａ）（ｂ）に示したものと同様の問題が生じる。
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、荷重
印加位置のずれにより回転モーメントが発生しても荷重
検出出力に影響することのない荷型変換器を提供するこ
とを目的としている。
印加位置のずれにより回転モーメントが発生しても荷重
検出出力に影響することのない荷型変換器を提供するこ
とを目的としている。
すなわち、本発明においては、支持固定される第１の剛
体部と、この第１の剛体部に離間して設けられ荷重が印
加される第２の剛体部と、これら第１および第２の剛体
部に各両端部がそれぞれ一体に結合されて互いに平行に
且つ前記荷重方向に交差する方向に沿って設けられこれ
ら両割体部間を連結し前記荷重によシ変形する互いに長
さの等しい第１および第２のビームと、これら第１およ
び第２のビームの各中間部に両端部がそれぞれ一体に結
合されて該中間部間を連結し前記第１および第２のビー
ムの変位により変形する第３のビームと、この第３のビ
ームに添設されたひずみゲージとを具備することにより
上記目的を達成している。
体部と、この第１の剛体部に離間して設けられ荷重が印
加される第２の剛体部と、これら第１および第２の剛体
部に各両端部がそれぞれ一体に結合されて互いに平行に
且つ前記荷重方向に交差する方向に沿って設けられこれ
ら両割体部間を連結し前記荷重によシ変形する互いに長
さの等しい第１および第２のビームと、これら第１およ
び第２のビームの各中間部に両端部がそれぞれ一体に結
合されて該中間部間を連結し前記第１および第２のビー
ムの変位により変形する第３のビームと、この第３のビ
ームに添設されたひずみゲージとを具備することにより
上記目的を達成している。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第６図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の第１の実施例を示
すものである。
すものである。
第６図ｂ） 、 （ｂ）において、４は荷重変換器本体
でなる厚みを有する板状の部材のほぼ中央部にほぼ長方
形捷たは正方形の２個の同形状の孔部４ａ。
でなる厚みを有する板状の部材のほぼ中央部にほぼ長方
形捷たは正方形の２個の同形状の孔部４ａ。
４ｂを近接させて形成し、適宜間隔を存して対峙する第
１．第２の剛体部４１ 、４２ およびこれら剛体部
４１．４２より肉厚が薄く荷重により変形する互いに平
行で且つ長さの等しい第１．第２のビーム４３ 、４４
をそれぞれ各端部において相互に一体に結合した構成に
さらに前記第１．第２のビーム４３゜４４０各中間部に
両端部がそれぞれ一体結合されこれら中間部を連結し第
１．第２のビーム４３ 、４４よりもさらに肉厚が薄く
第１．第２のビーム４３ 、４４の変位により変形して
起歪部として機能する第３のビーム４５を付加した構成
をなしている。この荷重変換器本体４の第３のビーム４
５の孔部４ａまたは４ｂに臨む面の両端部近傍にそれぞ
れ幅方向（荷重変換器本体４を構成する部材の厚み方向
）に２個ずつ並置されてひずみゲージ５１．５２および
５３ 、５４ が添着されている。これらひずみゲー
ジ５１〜５４は第７図に示すようにブリッジ結線される
。
１．第２の剛体部４１ 、４２ およびこれら剛体部
４１．４２より肉厚が薄く荷重により変形する互いに平
行で且つ長さの等しい第１．第２のビーム４３ 、４４
をそれぞれ各端部において相互に一体に結合した構成に
さらに前記第１．第２のビーム４３゜４４０各中間部に
両端部がそれぞれ一体結合されこれら中間部を連結し第
１．第２のビーム４３ 、４４よりもさらに肉厚が薄く
第１．第２のビーム４３ 、４４の変位により変形して
起歪部として機能する第３のビーム４５を付加した構成
をなしている。この荷重変換器本体４の第３のビーム４
５の孔部４ａまたは４ｂに臨む面の両端部近傍にそれぞ
れ幅方向（荷重変換器本体４を構成する部材の厚み方向
）に２個ずつ並置されてひずみゲージ５１．５２および
５３ 、５４ が添着されている。これらひずみゲー
ジ５１〜５４は第７図に示すようにブリッジ結線される
。
このように構成された荷重変換器は、第１の剛体部４１
において支持固定され第２の剛体部４２に該剛体部４２
に沿う方向の荷重Ｗが印加されたときに第８図に１誇張
して示すように変形し印加荷重に応じた電気信号を得る
。この場合、第３のビーム４５の変形により荷重を検出
しているため、印加荷重に本来の荷重Ｗとその荷重Ｗの
印加位置の偏り（平行ビーム４３ 、４４で決定される
平面に垂直方向つまり第６図（ｂ）に示す矢印Ｘ、ｙ方
向の偏り）による回転モーメントが混在しても第３のビ
ーム４５に添設されたひずみゲージ５１〜５４で構成さ
れるブリッジの出力には前記回転モーメントの影響が出
ない。なぜならば、第６図（ａ） 、 （ｂ）に示した
ような平行四辺彫型荷重変換器においては、平行二辺の
ビーム軸相互間の中点を中心とするねじれ変形（回転モ
ーメント）に対しては平行二辺ビーム相互間の対向間隔
、平行性等に影響を生じることがないので、これら平行
二辺ビームを相互に連結することとなる本実施例におけ
る第３のビーム４５は回転モーメントの影響による変形
を生じることがないからである。すなわち、第３のビー
ム４５は荷重Ｗによる第１．第２のビーム４３ 、４４
の変形（回転モーメントによる変形を含まない変形分）
のみによって変形されひずみゲージ５１〜５４によるブ
リッジに荷重Ｗのみに対応する出力を発生させる。
において支持固定され第２の剛体部４２に該剛体部４２
に沿う方向の荷重Ｗが印加されたときに第８図に１誇張
して示すように変形し印加荷重に応じた電気信号を得る
。この場合、第３のビーム４５の変形により荷重を検出
しているため、印加荷重に本来の荷重Ｗとその荷重Ｗの
印加位置の偏り（平行ビーム４３ 、４４で決定される
平面に垂直方向つまり第６図（ｂ）に示す矢印Ｘ、ｙ方
向の偏り）による回転モーメントが混在しても第３のビ
ーム４５に添設されたひずみゲージ５１〜５４で構成さ
れるブリッジの出力には前記回転モーメントの影響が出
ない。なぜならば、第６図（ａ） 、 （ｂ）に示した
ような平行四辺彫型荷重変換器においては、平行二辺の
ビーム軸相互間の中点を中心とするねじれ変形（回転モ
ーメント）に対しては平行二辺ビーム相互間の対向間隔
、平行性等に影響を生じることがないので、これら平行
二辺ビームを相互に連結することとなる本実施例におけ
る第３のビーム４５は回転モーメントの影響による変形
を生じることがないからである。すなわち、第３のビー
ム４５は荷重Ｗによる第１．第２のビーム４３ 、４４
の変形（回転モーメントによる変形を含まない変形分）
のみによって変形されひずみゲージ５１〜５４によるブ
リッジに荷重Ｗのみに対応する出力を発生させる。
このような荷重変換器とすれば、回転モーメントによる
影響を薔けないので、例えば、これを上皿秤に用いれば
回転モーメントによる影響を受けないから、回転モーメ
ントを除去するためのロバ−パル機構が不要となり、第
９図に示すように荷重変換器４の第２の剛体部４２に直
接−Ｆ皿６を取着して上皿秤を構成することができる。
影響を薔けないので、例えば、これを上皿秤に用いれば
回転モーメントによる影響を受けないから、回転モーメ
ントを除去するためのロバ−パル機構が不要となり、第
９図に示すように荷重変換器４の第２の剛体部４２に直
接−Ｆ皿６を取着して上皿秤を構成することができる。
また、この場合、ひずみゲージ５１〜５４はすべて孔部
４ｂ（または４ａ ）内に面しているので煩雑なひず
みゲージの取付作業に際し作業が頻る簡略化され取付治
具等の構成が簡単なもので済むという利点もある。
４ｂ（または４ａ ）内に面しているので煩雑なひず
みゲージの取付作業に際し作業が頻る簡略化され取付治
具等の構成が簡単なもので済むという利点もある。
第１０図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）は本発明の第
２の実施例を示すものである。
２の実施例を示すものである。
第１０図（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）において、荷
重変換器本体７は、長方形で且つ適宜なる厚みを有する
板状の部材に、長手方向に対し直角の方向に２個ずつ互
いに一部うツブするように配列し且つ長手方向に若干の
間隔を存して４個の丸孔７ａ 、 ７ｂ 、 ７ｃ 、
７ｄ を形成して第１の剛体部７１．第２の剛体部７
２．第１のビーム７３．第２のビーム７４ および第３
のビーム７５ を形成し、さらに第３のビーム７５ の
両端部スナワチ第１のビーム７３ および第２のビーム
７４ との各連結部に前記板状の両面側から溝部７６
．７７．７８．７９を形成した構成をなしている。そし
て、第３のビーム７５ の−側面すなわち丸孔７ｃ お
よび７ｄ に面してひずみゲー１５１．５２，５３゜５
４ を添設する。
重変換器本体７は、長方形で且つ適宜なる厚みを有する
板状の部材に、長手方向に対し直角の方向に２個ずつ互
いに一部うツブするように配列し且つ長手方向に若干の
間隔を存して４個の丸孔７ａ 、 ７ｂ 、 ７ｃ 、
７ｄ を形成して第１の剛体部７１．第２の剛体部７
２．第１のビーム７３．第２のビーム７４ および第３
のビーム７５ を形成し、さらに第３のビーム７５ の
両端部スナワチ第１のビーム７３ および第２のビーム
７４ との各連結部に前記板状の両面側から溝部７６
．７７．７８．７９を形成した構成をなしている。そし
て、第３のビーム７５ の−側面すなわち丸孔７ｃ お
よび７ｄ に面してひずみゲー１５１．５２，５３゜５
４ を添設する。
この場合、第１〜第３のビーム７３〜７５がそれぞれ肉
厚の薄い両端近傍部において変形し各中間部がほぼ剛体
として作用する点および第３のビーム７５ の両端部の
溝部７６〜７９ を形成しである点を除けば、第１の実
施例（第６図）と大概同様であるが、特に溝部７６〜７
９を設けない場合、第３のビーム７５ と第１のビー
ム７３ および第２のビーム７・１ との連結部の肉
厚が厚くなり剛性が大きくなるので第１．第２のビーム
７３．７４のねじれ変形が第３のビーム７５ に伝達さ
れて回転モーメントの影響を受ける虞れが出てくる。こ
のため本実施例においては、これら第１．第２のビーム
７３゜７４ のねじれ変形の第３のビーム７５への伝
達を阻止する溝部７６〜７９を設けて検出出力に７・１
する回転モーメントの影響を一層低減するようにしてい
る。（〜かもこの場合、加工が容易であるという利点も
ある。寸だ、第１．第２の実施例のいずれにおいてもひ
ずみゲージは荷重変換器の第３のビームの内側に添設す
ることになり、ひずみゲージをソールし易く且つ完全な
ソールが施せるので、各種の環境下においても吸湿によ
る特性の劣化が生じない利点もある。
厚の薄い両端近傍部において変形し各中間部がほぼ剛体
として作用する点および第３のビーム７５ の両端部の
溝部７６〜７９ を形成しである点を除けば、第１の実
施例（第６図）と大概同様であるが、特に溝部７６〜７
９を設けない場合、第３のビーム７５ と第１のビー
ム７３ および第２のビーム７・１ との連結部の肉
厚が厚くなり剛性が大きくなるので第１．第２のビーム
７３．７４のねじれ変形が第３のビーム７５ に伝達さ
れて回転モーメントの影響を受ける虞れが出てくる。こ
のため本実施例においては、これら第１．第２のビーム
７３゜７４ のねじれ変形の第３のビーム７５への伝
達を阻止する溝部７６〜７９を設けて検出出力に７・１
する回転モーメントの影響を一層低減するようにしてい
る。（〜かもこの場合、加工が容易であるという利点も
ある。寸だ、第１．第２の実施例のいずれにおいてもひ
ずみゲージは荷重変換器の第３のビームの内側に添設す
ることになり、ひずみゲージをソールし易く且つ完全な
ソールが施せるので、各種の環境下においても吸湿によ
る特性の劣化が生じない利点もある。
第１１図１ａ）および（１））は本発明の第２の実施例
を図示の・」−法に形成した荷重変換器の具体例を示す
正面図および側面図であり、同ｆｃ）はこの荷重変換器
における荷重印加位置のずれと荷重検出出力値との関係
を実測した例を示す説明図である。この第１１図（ｃ）
と上述した第４図（ｃ）との出力値を対比して明らかな
ように、荷重変換器の寸法としてはほぼ同一でありなが
ら、本発明に係る第２の実施例の場合、平行二辺ビーム
に沿う方向およびこれに直交する方向のいずれに荷重点
を移動しても出力値に殆んど変化がなく、例えば荷重点
を原点より１００ ｙ移動してもその出力の誤差は±６
１４３以内であることが確認された。
を図示の・」−法に形成した荷重変換器の具体例を示す
正面図および側面図であり、同ｆｃ）はこの荷重変換器
における荷重印加位置のずれと荷重検出出力値との関係
を実測した例を示す説明図である。この第１１図（ｃ）
と上述した第４図（ｃ）との出力値を対比して明らかな
ように、荷重変換器の寸法としてはほぼ同一でありなが
ら、本発明に係る第２の実施例の場合、平行二辺ビーム
に沿う方向およびこれに直交する方向のいずれに荷重点
を移動しても出力値に殆んど変化がなく、例えば荷重点
を原点より１００ ｙ移動してもその出力の誤差は±６
１４３以内であることが確認された。
この他本発明は、その要旨を変更しない範囲内での各種
の変形実施が可能である。例えは、第１０図の実施例に
おける４個の丸孔（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ ）に代え
て２個の縦長隋円孔にしてもよい。捷た、上記実施例に
おいては第１および第２の剛体部、第１および第２のビ
ーム、並びに第３のビームは一体構造のものとして説明
したが、これらを別体のものとして形成した後、実施例
に示す如く固着連結するようにしてもよい。
の変形実施が可能である。例えは、第１０図の実施例に
おける４個の丸孔（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ ）に代え
て２個の縦長隋円孔にしてもよい。捷た、上記実施例に
おいては第１および第２の剛体部、第１および第２のビ
ーム、並びに第３のビームは一体構造のものとして説明
したが、これらを別体のものとして形成した後、実施例
に示す如く固着連結するようにしてもよい。
以上詳述のように、本発明によれは、荷重印加位置のず
れにより回転モーメントが発生しても荷重検出出力に影
響することのない荷重変換器を提供することができる。
れにより回転モーメントが発生しても荷重検出出力に影
響することのない荷重変換器を提供することができる。
第１図（ａ）および（１））は、従来装置の一例の構成
を示すそれぞれ正面図および側面図、第２図は同例にお
けるひずみゲージブリッジの結線図、第３図は同例にお
ける動作を説明するための図、第４図（ン］）および（
１））は 従来装置の他の具体例の構成を示すそれぞれ
正面図および側面図、ｆｃ）は荷重点を移動［〜たとき
の出力値を示す説明図、第５図（ａ）および（ｂ）は、
従来装置の更に他の例の構成を示すそれぞれ正面図およ
び側面図、第６図（ａ）および（ｂ）は本発明の第１の
実施例の構成を示すそれぞれ正面図および側面図、第７
図は同実施例（（おけるひずみゲージブリッジの結線図
、第８図は同実施例の動作を説明するための図、第９図
は同実施例の応用例を示す斜視図、第１０図（ａ）、（
１〕）および（ｃ）は本発明の第２の実施例の構成を示
すそれぞれ正面図、側面図およびＩ−何断面図、第１１
図（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明の具体例を示す
それぞれ正面図、側面図° および荷重点を移動した
ときの出力値を示す説明図である。 ４．７ ・・・・・・荷重変換器本体、４１．７１
・・・・・・第１の剛体部、 ４２．７２ ・・・第
２ノ剛体部、 ４３ 、７３ ・・・・・第１のビ
ーム、４４ 、７４ ・・・・・第２のビーム、 ４
５．７５ ・・・・第３のビーム、 ５１ 、５２
、５３ 、５４ ・・・・ひずみゲージ６・・・・
・・上皿、 第２図 第３図 第８図 ７・′ 第９図 Ｍ １０図 （ａ） （ｂ） （Ｃ）
を示すそれぞれ正面図および側面図、第２図は同例にお
けるひずみゲージブリッジの結線図、第３図は同例にお
ける動作を説明するための図、第４図（ン］）および（
１））は 従来装置の他の具体例の構成を示すそれぞれ
正面図および側面図、ｆｃ）は荷重点を移動［〜たとき
の出力値を示す説明図、第５図（ａ）および（ｂ）は、
従来装置の更に他の例の構成を示すそれぞれ正面図およ
び側面図、第６図（ａ）および（ｂ）は本発明の第１の
実施例の構成を示すそれぞれ正面図および側面図、第７
図は同実施例（（おけるひずみゲージブリッジの結線図
、第８図は同実施例の動作を説明するための図、第９図
は同実施例の応用例を示す斜視図、第１０図（ａ）、（
１〕）および（ｃ）は本発明の第２の実施例の構成を示
すそれぞれ正面図、側面図およびＩ−何断面図、第１１
図（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明の具体例を示す
それぞれ正面図、側面図° および荷重点を移動した
ときの出力値を示す説明図である。 ４．７ ・・・・・・荷重変換器本体、４１．７１
・・・・・・第１の剛体部、 ４２．７２ ・・・第
２ノ剛体部、 ４３ 、７３ ・・・・・第１のビ
ーム、４４ 、７４ ・・・・・第２のビーム、 ４
５．７５ ・・・・第３のビーム、 ５１ 、５２
、５３ 、５４ ・・・・ひずみゲージ６・・・・
・・上皿、 第２図 第３図 第８図 ７・′ 第９図 Ｍ １０図 （ａ） （ｂ） （Ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｆｉｌ 支持固定される第１の剛体部と、この第１の
剛体部に離間して設けられ荷重が印加される第２の剛体
部と、これら第１および第２の剛体部に両端部がそれぞ
れ一体に結合されて互いに平行に且つ前記荷重方向に交
差する方向に沿って設けられこれら両剛体部間を連結し
前記荷重に枠よシ変形する互いに長さの等しい第１およ
び第ｊ」２のビームと、これら第１および第２のビーム
の各中間部に両端部がそれぞれ一体に結合されて該中間
部間を連結し前記第１および第２のビームの変位によシ
変形する第３のビームと、この第３のビームに添設され
たひずみゲージとを具備してなる荷重変換器。 （２） 特許請求の範囲第１項記載の荷重変換器にお
いて、第３のビームと第１および第２のビームとの結合
部分にそれぞれ第１および第２のビームのねじれ方向の
応力の伝達を阻市する溝部を形成したことを特徴とする
荷重変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18220581A JPS5885127A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 荷重変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18220581A JPS5885127A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 荷重変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885127A true JPS5885127A (ja) | 1983-05-21 |
| JPS6119928B2 JPS6119928B2 (ja) | 1986-05-20 |
Family
ID=16114187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18220581A Granted JPS5885127A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 荷重変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885127A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5336854A (en) * | 1992-04-03 | 1994-08-09 | Weigh-Tronix, Inc. | Electronic force sensing load cell |
| US5391844A (en) * | 1992-04-03 | 1995-02-21 | Weigh-Tronix Inc | Load cell |
| US5442146A (en) * | 1992-04-03 | 1995-08-15 | Weigh-Tronix, Inc. | Counting scale and load cell assembly therefor |
| EP1124118A1 (de) * | 2000-02-10 | 2001-08-16 | Bizerba GmbH & Co. KG | Wägevorrichtung |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0528666Y2 (ja) * | 1986-11-12 | 1993-07-23 |
-
1981
- 1981-11-16 JP JP18220581A patent/JPS5885127A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5336854A (en) * | 1992-04-03 | 1994-08-09 | Weigh-Tronix, Inc. | Electronic force sensing load cell |
| US5391844A (en) * | 1992-04-03 | 1995-02-21 | Weigh-Tronix Inc | Load cell |
| US5442146A (en) * | 1992-04-03 | 1995-08-15 | Weigh-Tronix, Inc. | Counting scale and load cell assembly therefor |
| EP1124118A1 (de) * | 2000-02-10 | 2001-08-16 | Bizerba GmbH & Co. KG | Wägevorrichtung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6119928B2 (ja) | 1986-05-20 |
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