JPS6280527A

JPS6280527A - 荷重検出装置

Info

Publication number: JPS6280527A
Application number: JP21917685A
Authority: JP
Inventors: Ryuji Takada; 龍二高田; Takami Kusaki; 草木　貴己
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1985-10-03
Filing date: 1985-10-03
Publication date: 1987-04-14

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】〔発明の利用分野〕本発明は、物体に加わる荷重を検出する荷重検出装置に
関する。

〔発明の背景〕

ある物体又はある物体の特定部分に加わる荷重（力およ
びモーメント）を検出ｒることは、多くの分野において
不可欠のことである。例えば、高機能ロボットにより組
立作業や研摩・パリ取り作業を行なう場合、当該ロボッ
トのハンドに作用する力を正確に検出することが必要で
あるし、又、航空機、船舶、車両等のモデル試験を実施
する場合も、各部にかかる荷重の検出が主要な項目とな
る。

このような荷重を検出するための優れたセンサとして、
ある基準軸方向の力要素のみを検出する平行平板構造を
用いたセンサおよびある基準軸の軸まわりのモーメント
要素のみを検出する放射平板構造を用いたセンサが特開
昭６０−６２４９７号公報により提案されている。以下
、図に基づいてこれら平行平板構造および放射平板構造
を碌明する。

第１５図は平行平板構造および放射平板構造の一構成要
素である平板状たわみ梁の斜視図である６図において、
１は支持部、２は支持部１に片持ち梁状に支持された平
板状たわみ梁である。いま互いに垂直な軸ｘ、ｙ、ｚを
図のように設定し、平板状だわみ梁２の先端部分におけ
るＸ、Ｙ、Ｚ各軸方向の力および各軸まわりのモーメン
トをそれぞれＦｘ、Ｆｖ、ＦｚおよびＭｘ　１Ｍｖ　、
Ｍｚとする。平板状たわみ梁２はＺ軸方向の厚みは薄く
、Ｘ軸およびＹ軸方向の各寸法は厚み寸法に比べて。

はるかに大である。したがって、力Ｆ２に対しては曲げ
変形を生じ易く、また平板状たわみ梁２の先端がＺ軸方
向のたわみを生じるようなモーメントＭＹに対しても変
形を生じ易い。これに対して、力ＦＸ、ＦＶおよびモー
メントＭ２に対してはきわめて変形しにくい。モーメン
ｌ−Ｍイに対する変形のし易さは力Ｆ２．モーメントＭ
ｙの場合と、力ＦＸ、ＦＹ、モーメントＭｚの場合の中
間位であって、平板状たわみ梁２の寸法や問題にしてい
る変形の大きさにより、その変形が無視できる場合もあ
れば、そうでない場合もある。このような平板状たわみ
梁２の特性に基づいて構成されたのが平行平板構造およ
び放射平板構造である。

第１６図ｆａｎ、　ｆｂ＋は対称型平行平板構造の側面
図である。各図で、３は支持部１に支持された剛体より
なる固定部、４は各支持部１の反対側にあり剛体よりな
る可動部である。５．５′は各国定部３と可動部４との
間を連結する薄肉部であり、これら薄肉部５．５′は互
いに平行に配置されており、第１５図に示す平板状たわ
み梁２に相当した変形機能を有する。６は平行平板構造
を示し、この平行平板構造６は薄肉部５．５′が平行に
配置されているため、剛体に方形の孔をあけた形状とな
っている。図から明らかなように、この対称型平行平板
構造は２個の平行平板構造を対称連結した構造となって
いるが、勿論、１つの平行平板構造であっても同様に荷
重検出が可能である。Ｋは平行平板構造６の可動部４の
中心を通る基準軸を示す。

５ｔａｒ　　５ｌｌｌ＋　　５９０１　５１０６はそれ
ぞれ薄肉部５゜５′の根本部に設けられたひずみゲージ
である。

このような平行平板構造６において、可動部４にＺ軸方
向の力Ｆ２が加えられると、平行平板構造６は第１６図
（ｂ）に示すように薄肉部５，５′が同一形状の曲げ変
形を生じる。前述のように第１５図の平板状たわみ梁２
はＺ軸方向の力Ｆ２に対しては曲げ変形が生じ易く、さ
らに薄肉部５．５′それぞれの変形か゛同一形状の変形
であって互いに他を拘束する程度が小さいから、この変
形は容易に発生ずる。しかしながら、力Ｆ２以外の荷重
に対しては高い剛性を示す。

ここで、力Ｆ２が加えられたときの各びずみゲージの状
態は、ひずみゲージＳ、。＋ＳＩ。。では引張りひずみ
となり、ひずみゲージＳ、。＋５９゜では圧縮ひずみと
なり、それらひずみの絶対値は等しい。そこで、同一ひ
ずみ状態となるひずみゲージどうしが相対するようにブ
リッジ回路を構成すれば、その端子からは力Ｆ２に比例
した信号を得ることができ、これによりＺ軸方向の力の
要素を他の荷重要素の影響なく正確に検出することがで
きる。

次に、放射平板構造の構成および作用を説明する。第１
７図（８１、（ｂｌは対称型放射平板構造の側面図であ
る。各図で、３は支持部１に支持された剛体よりなる固
定部、４は支持部１０反対側にあり剛体よりなる可動部
である。１１．１１’は各固定部３と一町動部４との間
を連結ｒる薄肉部であり、これら薄肉部１１．１１’は
、点Ｏを中心に可動部４から各固定部３に向って交叉角
度θをもって放射状に延びており、そのそれぞれは第１
５図に示す平板状たわゐ梁２に相当した変形機能を有す
る。１２は放射平板構造を示し、この放射平板構造１２
は薄肉部１１．１１’が放射状に配置されているため、
剛体に台形の孔をあけた形状となっている。この対称型
放射平板構造は２個の放射平板構造を対称に連結した構
造となっているが、勿論、１個の放射平板構造であって
も同様に荷重検出が可能である。Ｋは放射平板構造１２
の可動部４上の０点を通り紙面に垂直な軸で、この放射
平板構造１２の基準軸とする。Ｓ　＋　ＩＯ＋　ＳＬ、
ｏ＋　Ｓ　１ｊｏｔ　Ｓ　１４ｏはそれぞれ薄肉部ＩＬ
ＩＩ’の根本部分に設けられたひずみゲージである。

このような放射平板構造１２において、可動部４にＹ軸
（基準軸Ｋ）まわりのモーメン）Ｍｙが加えられると、
放射平板構造１２は第１７図（ｂｌに示すように薄肉部
１１．１１’がほぼ同一形状の曲げ変形を生じる。前述
のように第１４図の平板状たわみ！￥：２はそれに直交
する力に対しては曲げ変形が生じ易（、さら１０薄肉部
１１．１１’それぞれの変形がほぼ同一形状であって互
いに他を拘束する程度が小さいから、この変形は容易に
発生ずる。しかしながら、モーメントＭ７以外の荷重に
対しては高い剛性を示す。

今、モーメントＭｖが作用すると、ひずみゲージ５１１
６１５１４゜では引張りひずみを生じ、ひずみゲージＳ
　Ｌ！０＋　３１３゜では圧縮ひずみを生じ、これらひ
ずみの絶対値は等しい。そこで、前述の平行平板構造に
おけると同様の手法でブリッジ回路を構成すれば、Ｙ軸
まわりのモーメント要素を、他の荷重要素の影響なく正
確に検出することができる。

ここで、ひずみゲージでブリッジ回路を構成して荷重を
検出する方法について説明する。この方法には、通常、
１ゲージ法、２ゲージ法および４ゲージ法（フルブリッ
ジ）がある。第１８図（ａｌは１ゲージ法によるブリッ
ジ回路の回路図である。図で、Ｅ！はブリッジ回路に印
加される電圧を示し、Ｅｏはブリッジ回路の出力電圧を
示す。ブリッジ回路は１つのアクチブゲージＳと３つの
ダミーゲージＲで構成される。アクチブゲージＳは荷重
を受けてひずむゲージであり、上記平行平板構造および
放射平板構造に設けられたひずみゲージＳ、。

〜Ｓ１４゜に相当する。ダミーゲージＲは上記ＸＦＥ行
平１反構造および放射平板構造とは別の個所に設けられ
て、かつ、適宜の抵抗値を有する抵抗である。

アクチブゲージＳに荷重が加わると、これに比例してア
クチブゲージＳの抵抗値が変化し、この変化に応じて出
力電圧Ｅ０が変化し、これにより荷重が検出される。

第１８図中）は２ゲージ法によるブリッジ回路の回路図
である。図で、第１８図（ａｌと同一部分には同一符号
が付しである。２ゲージ法では、アクチブゲージＳを２
個、ダミーゲージＲを２個用いてブリッジ回路が構成さ
れる。アクチブゲージＳは相対して設けられている。荷
重によるアクチブゲージＳの抵抗値の変化に応じて出力
電圧Ｅ０が変化する。

第１８図（Ｃ）は４ゲージ法によるブリッジ回路の回路
図である。図で、第１８図（ａ）と同一部分には同一符
号が付しである。この４ゲージ法では、ブリッジ回路は
すべてアクチブゲージＳで構成される。

上記平行平板構造および放射平板構造の説明では、この
４ゲージ法を採用した例について説明した。

これら１ゲージ法、２ゲージ法、４ゲージ法において、
ｌゲージ法および２ゲージ法はアクチブゲージＳの数が
少なくて済むという特徴を備えているが、一方、温度に
よる影響および検出対象とする荷重成分以外の荷重成分
による影響を受け、かつ、得られる出力電圧Ｅ０の値が
小さいという欠点がある。これに対して、４ゲージ法は
アクチブゲージＳの数が多くなるという欠点はあるもの
の、温度変化による出力電圧の変動が極めて小さく、良
好な温度補償機能を有し、又、他の荷重成分はブリッジ
の構成方法によりほとんどキャンセルすることができ、
さらに、出力電圧として１ゲージ法の４倍、２ゲージ法
の２倍の電圧を得ることができるという優れた特徴を有
する。したがつて、精度を要する荷重検出装置では４ゲ
ージ法の採用が必要不可欠である。即ち、１つの荷重成
分を検出するのに４つのひずみゲージを必要とする。

以上、平行平板構造、放射平板構造の構成およびそれら
に設けられたひずみゲージによる荷重検出方法について
述べた。ところで、平行平板構造。

放射平板構造およびそれらを構成する平板状たわみ梁は
、ある特定の軸方向の力成分又は軸まわりのモーメント
成分には極めて変形し易く、他の軸に関する荷重成分に
対しては高い剛性を示す。しかしながら、これらは当該
能の軸に関する荷重成分に対して高い剛性を示すものの
、僅かではあるが変形する。この現象を利用して、最近
、１つの平行平板構造、放射平板構造、又は平板状たわ
み梁を用いて複数の荷重成分を検出する手段が研究され
ている。

このような手段を採用した場合、４ゲージ法では１つの
荷重成分の検出に４つのひずみゲージが使用されるので
あるから、検出される荷重成分が２つの場合は８つ、３
つの場合は１２のひずみゲージを必要とする。即ち、検
出される荷重成分がＮである場合、ひずみゲージは４Ｎ
個必要である。

しかし、ひずみゲージの数が増加するのは、次の理由に
より望ましくない。

（１）ひずみゲージは荷重検出構造の定められた個所に
貼着して設けられるが、これらはすべて手作業で行われ
、その作業に多くの手間と時間を要する。

（２）　　ひずみゲージからリード線をひき出し、ブリ
ッジ回路を構成する配線作業に多くの手間と時間を要す
る。

（３）ひずみゲージ貼着部とそこからの配線部とにより
相当の面積を要し、荷重検出装置の小形化の抑制要因と
なっている。

（４）　　ひずみゲージは高価である。

以上の事項から、ひずみゲージが増加すると、荷重検出
装置の製造において、より多くの手間と時間を要し、又
、荷重検出装置がより大きくなり、かつ高価になるとい
う問題がある。

〔発明の目的〕本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり
、その目的は、ひずみゲージの数を減少させることがで
き、ひいては製造を容易とし、かつ装置の小形化を達成
することができる荷重検出装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

上記の目的を達成するため、本発明は、荷重検出装置に
おけるたわみ梁部材の所定個所に設けられた複数のひず
みゲージにおいて、検出すべきすべての荷重成分により
変形するひずみゲージのうちの所定の２つと、他のひず
みケージのうら検出すべき各荷重成分に応じて選択され
る各２つのひずみゲージとによりブリッジ回路を構成し
たことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図ｆａｌ〜（ｃｉは本発明の第１の実施例に係る荷
重検出装置のたわみ梁の上面図、側面図および下面図で
ある。図で、２１は支持部、２２は支持部２１に支持さ
れたたわみ梁、２２ａはたわみ梁２２の上面、２２ｂは
たわみ梁２２の下面である。Ｓ、　、　Ｓ″１．８４は
たわみ梁２２の上面２２ａ上に貼着されたひずみゲージ
であり、ひずみゲージＳ＋　、Ｓ’ｌ　は上面２２ａの
長手方向中心線に対称に貼着され、ひずみゲージＳ４は
当該中心線上に貼着されている。Ｓ２゜Ｓ′２．Ｓ、は
たわみ梁２２の下面２２ｂ上に貼着されたひずみゲージ
であり、ひずみゲージＳｔ、ｇｔは第１図（８１にみら
れるように、ひすみゲージＳｌ＋Ｓ′１　と対向する位
置に貼着され、ひずみゲージＳ３はひずみゲージＳ４と
対向する位置に貼着されている。Ａは力又はモーメント
の作用点、０は作用点Ａにモーメントが作用したときの
モーメント測定原点である。作用点Ａと原点Ｏとの間隔
がａ、原点０とひずみゲージＳ３．Ｓ４との間隔がｌ、
たわみ梁２２の厚みがｈでそれぞれ表わされている。

このようなたわみ梁２２において、作用点Ａに第１図（
ｂｌで垂直方向の力ＦＡ、および紙面に垂直方向の軸ま
わりのモーメントＭＡが作用すると、これら荷重成分Ｆ
Ａ、ＭＡに応じてたわみ梁２２が変形し、各ひずみゲー
ジにひずみを生じる。ここで、ｓ′２が貼着されている
部分のひずみをと２、ひずみゲージＳａ、Ｓ４が貼着さ
れている部分のひずみをそれぞれと４．ε４とし、かつ
、たわみ梁２２の材質の縦弾性係数をＥ、たわみ梁２２
の断面２次モーメントをＩとすると、上記各ひずみと１
．と２゜と３．ε４は次式で表される。

・　・　・　・　・　（３）・・・・・（４）たわみ梁２２の上記ひずみにしたがって、各ひずみゲー
ジもひずみを生じ、このひずみに応じて各ひずみゲージ
の抵抗値が変化する。この抵抗値の変化を捉えることに
より、荷重ＦＡ、ＭＡを検出することができる。第２図
にこの検出のためのブリッジ回路を示す。

第２図は第１図（ａｌ〜（Ｃ１に示すひずみゲージで構
成されるブリッジ回路の回路図である。図で、第１図（
ａ）〜ｒＱ）に示すひずみゲージと同一のものには同一
符号が付されている。Ｅ、はブリッジ回路の印加電圧、
Ｅ、は力ＦＡに応じた出力電圧、Ｅ４はモーメンｌ”　
Ｍ　ａに応じた出力電圧を示す。図から明らかなように
、力ＦＡの検出にはひずみゲージＳ　ｒ　、Ｓ　２．Ｓ
　：ｌ、　Ｓ　４により構成されるブリッジ回路が用い
られ、又、モーメントＭＡの検出にはひずみゲージＳ、
、Ｓ２．Ｓ″＋＋Ｓ″ｔにより構成されるブリッジ回路
が用いられる。ここで、ＲＩ　：　ひずみゲージＳＩの抵抗値Ｒ′、：　　ひずみゲージダ、の抵抗値Ｒ２：　ひずみ
ゲージＳ２の抵抗値Ｒ−２：　　ひすみゲージＳ″２の抵抗値Ｒ１：　ひず
みゲージＳ、の抵抗値Ｒ４：　ひずみゲージＳ４の抵抗値 ΔＲ８：　ひずみε、による抵抗値Ｒ１の変化量ΔＲ′
、：　　ひずみと１による抵抗４＋’ｆｉ　Ｒ′＋　の
変化量ΔＲ２：　ひずみε２による抵抗値Ｒ２の変化量
ΔＲ′２：　　ひずみε２による抵抗値Ｒｚの変化量Δ
Ｒ３：　ひずみε１による抵抗値Ｒ３の変化量ΔＲ４：
　ひずみと４による抵抗値Ｒ４の変化量Ｋ　：　各ひず
みゲージのゲージ率 ΔＥｒ　：　上記抵抗値の変化量による出力電圧Ｂ。

の変化量 ΔＥＨ：　上記抵抗値の変化量による出力電圧Ｅイの変
化量とすると、次の各式が成立する。

＝□（−ε、＋ε２−ε、＋ε４　）　　・　・　・（
５）に＝□（−と１　＋ε２　）　　　　　・　・　・　・　
・（６）（５１，（６１式に＋１）、　（２）、　（３
）、　（４１式を代入すると、Ｅｉ　　　　　　　　４
ＥＩここで、原点０まわりのモーメントＭ０はＭｏ＝　　Ｍ
ａ−ａＦａ　　　　　　−−−−−（９１であるから、
（８）式はとなる。

上記（７）式からΔＥｒ／ＢｔはモーメントＭＡを含ま
ず、力ＦＡにのみ比例した値となり、モーメントＭＡの
影響は全く受けない。さらに、値ａは含まれず作用点Ａ
の位置に関係な（力ＦＡを検出することができる。又、
上記（１０）式から、ΔＥ。

／ＥｉはモーメントＭ０に比例した値となり、原点Ｏの
まわりのモーメントＭ。を検出することができる。

ところで、第２図に示す回路では、４ゲージ法の特徴、
即ち良好な温度補償機能を有し、上述のように他の荷重
成分の影響を排除することができ、かつ、大きな出力電
圧を得ることができるという特徴を有するのみならず、
次のような特徴をも有する。即ち、上記のように、２つ
の荷重成分ト′１゜ＭＡを検出するためには、従来の４
ゲージ法においては、各荷重成分Ｆ　Ａ、ＭＡのそれぞ
れについて４個のひずみゲージを備え、各別にブリッジ
を構成して対応する荷重成分を検出する手段が採られて
おり、２つの荷重成分Ｆ、、ＭＡを検出するには８個の
ひずみゲージが必要であった。しかし、本実施例におい
ては、ひずみゲージ５ｒ−８ｚを共通に使用するように
ブリッジ回路を構成することにより、６個のひずみゲー
ジを用いるのみで荷重成分Ｆ　ａ　、　ＭＡを検出する
ことができ、これにより、ひずみゲージの貼着作業と配
線作業に要する手間と時間を大きく軽減することができ
、かつ、装置の小形化と価格の低減を達成できるという
特徴をも有するものである。

このように、本実施例では、１つの力成分および１つの
モーメント成分を検出するたわみ梁において、モーメン
ト測定原点近辺の上下面に貼着されたひずみゲージ２つ
より成る１Ｍｉを、力成分およびモーメント成分検出ブ
リッジ回路に共通に用いるようにしたので、ひずみゲー
ジの数を２つ減少させることができ、これにより作業性
を向上せしめ、装置の小形化と価格の低減を行うことが
できる。

第３図（ａｌ〜（Ｃ１は本発明の第２の実施例に係る荷
重検出装置のたわみ梁の上面図５側面図および下面図で
ある０図で、第１図（ａｌ〜（Ｃ）に示す部分と同一部
分には同一符号を付して説明を省略する。Ｓ　ＳｔＳ６
＋　Ｓｔ、　Ｓａ＋　ＳＱ、Ｓｔ。はひずみゲージであ
る。ひずみゲージＳａ、Ｓｔは原点０にお″いて、たわ
み梁２２の上面２２ａの長手方向中心線から距；２；１
　ｃ　／　２離して貼着され、ひずみゲージＳ３．ＳＩ
ｌはそれぞれひずみゲージＳａ、Ｓ７から距離ｆｆｌ／
ｉｌｌれて貼着される。ひずみゲージＳ９，３１゜はそ
れぞれたわみ梁２２の下面２２ｂにおいて、ひずみゲー
ジ５６−８％に対向する位置に貼着される。ＦＡＸは作
用点Ａに、第３図（ｂｌで垂直方向に加えられた力を示
し、又、ＦＡ／は作用点Ａに、第３図ｆｂｌで紙面に垂
直方向に加えられた力を示す。

ここで、Ｅをたわみ梁２２の材質の縮弾性係数、ｌｖを
たわみ梁２２の第３図（ｂ）において紙面に垂直な軸ま
わりの断面２次モーメント、ＩＸをたわみ梁２２の第３
図（ｂｌにおいて垂直軸まわりの断面２次モーメントと
すると、ひずみゲージＳ　５１　Ｓ　６＋　Ｓ　ｆｆ＋
Ｓ６．ＳＱ、５１０の貼着部分のひずみε２．ε６．ε
１．ε８゜と７．と、。は、（ａ十ｅ）ＦＡｙ　）　　・・・（１１）ＩＸ・・・（１２）・・・（１３）（ａ　＋ｊり　ＦＡＹ　　）　　　・・・（１４）・　
・　・（１５）ｘとなる。

第４図は第３図（ａｌ〜（Ｃ）に示すひずみゲージで構
成されるブリッジ回路の回路図である。図で、第３図（
ａｌ〜（Ｃ）に示すひずみゲージと同一のものには同一
符号が付されている。Ｅ　ＦＡＸは力Ｆ。Ｘに応じた出
力電圧、Ｅ　ＦＡＹは力Ｆ０に応じた出力電圧を示す。

力ＦＡＶは、ひずみゲージＳｓ、Ｓｂ、Ｓ？、Ｓｓで構
成されるブリッジ回路で検出され、力ＦＡＩＩは、ひず
みゲージＳ　５＋　Ｓ　６＋　Ｓ　Ｑ＋　Ｓ　Ｉ　Ｇで
構成されるブリッジ回路で検出される。ここで、 ΔＥＦ□　：　ひずみゲージの抵抗値の変化量による出
力電圧Ｅ　ＦＡＮの変化量 ΔＥＦＡＹ　　：　　ひすみゲージの抵抗値の変化量に
よる出力電圧ＥＦＡＹの変化量とすると、さきの実施例にならって次式が成立する。

’Ｅ＝　　　　　　　４ＥＩｙ上記（１７）式のΔＥａｒｘ／Ｅ＝　は力Ｆ□に比例し
た値であり、力Ｆ０および作用点Ａの位置には影響され
ない。同様に、上記（１８）式のΔＥ　＊ｖｖ　／　Ｅ
　籠は力ＦＡｖに比例した値であり、力Ｆ０および作用
点Ａの位置に影響されない。

なお、上記の説明では、別々の力Ｆ　ＡＸ　＋　Ｆ　Ａ
Ｙが作用点Ａに作用した場合について説明したが、これ
ら力ＦａｘｔＦａｙを合成した１つの力が作用点Ａに作
用した場合も、その分力Ｆ４ｇ＋Ｆａｖが上記と同様に
検出されることになる。

このように、本実施例では、２つの力成分を検出するた
わみ梁において、その一方の面の４つのひずみゲージの
うちの長手方向中心線片側の２つのひずみゲージを、上
記２つの力成分を検出するブリッジ回路に共通に使用す
るようにしたので、第１の実施例と同じ効果を奏する。

第５図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は本発明の第３
の実施例に係る荷重検出装置のたわみ梁の上面図、側面
図および下面図である０図で、２３は支持部２１に両端
を支持されたたわみ梁、２３ａはたわみ梁２３の上面、
２３ｂはたわみ梁２３の下面であるｓｏｌ　はたわみ梁
２３の中心点、ｈはたわみ梁２３の厚さ、Ｌは中心点０
゜からたわみ梁２３の両端までの距離である＠　ｇ　Ｓ
ｏ　’ｊ　６はそれぞれたわみ梁２３の上面２３ａと下
面２３ｂにおいて中心点ＯＩから距離ａの位置に貼着さ
れたひずみゲージ、ぎ。１ｇ、はたわみ梁２３の上面２
３ａにおいて中心点Ｏ１から距＠ａの位置に貼着された
ひずみゲージ、ｇｗ、Ｓ’＋ａはたわみ梁２３の下面２
３ｂでひずみゲージｓ’、、　、ｓ”、に対向する位置
に貼着されたひずみゲージである。

このようなたわみ梁において、中心点０、に第３図（ｂ
）で垂直方向の力Ｆａおよび紙面に垂直方向の軸まわり
のモーメントＭＡが作用すると、たわみ梁２３の各ひず
みゲージぎ、〜ぎ、。の貼着部分のひずみど５〜ど、。

は、第１の実施例にならって次式で表される。

２　　　　　　Ｌ本実施例に用いられるブリッジ回路は、第４図に示すブ
リッジ回路において、ひずみゲージＳ％。

Ｓ＆、Ｓフｓ　Ｓ　＊＋　Ｓ　９１　Ｓ　＋ａの代りに
ひずみゲージタ、。

り４．り９．り２．ざ９．ざ、。を接続した構成である
。この場合、第４図において電圧Ｅ　ＡＦＫの検出端で
力ＦＡが検出され、電圧Ｅ、□の検出端でモーメントＭ
Ａが検出されることになる。ここで、これら検出端で検
出される電圧をそれぞれＥＦＡ、Ｅ□とし、ひずみゲー
ジの抵抗値の変化量に応じる電圧ＥＦＡＩＥＨＡの変化
量をΔＥＦＡＩΔＥＭＡとすると、第１の実施例になら
って次式が成立する。

Ｌ・　・　・　・（２３）Ｅ、　　　　　　　　４ＥＩ・　・　・　・（２４）上記（２３）式のΔＥ　ｙａ／　Ｅ　ｉは力ＦＡに比例
した値であり、モーメントＭＡには影響されない。同様
に、上記（２４）式のΔＥＸＡ／ＥｔはモーメントＭ。

に比例した値であり、力ＦＡには影響されない。

このように、本実施例では、１つの力成分と１つのモー
メント成分を検出する両端支持のたわみ梁において、中
心点から等距離にある上面両側に１つおよび２つのひず
みゲージを貼着し、下面のこれと対向する位置に同じく
１つおよび２つのひずみゲージを貼着し、上面の１つ貼
着されたひずみゲージと下面の１つ貼着されたひずみゲ
ージとを、上記力成分およびモーメント成分を検出する
ブリッジ回路に共通に使用するようにしたので、第１の
実施例と同じ効果を奏する。

第６図（ａ）〜ｆｃｌは本発明の第４の実施例に係る荷
重検出装置の対称型平行平板構造の上面図、側面図およ
び下面図である。図で、第１６図（ａｌに示す部分と同
一部分には同一符号を付して説明を省略する。Ｓｉ、Ｓ
ｉ２は一方の平板状薄肉部５の固定部側および可動部側
の根本に貼着されたひずみゲージである。これらひずみ
ゲージＳ　ｌｌ＋　　Ｓ　＋ｔは一方の側縁近くに貼着
される。ＳＩ？ｌ　　Ｓｉｌ＋は他方の薄肉部５の固定
部側および可動部側の根本に貼着されたひずみゲージで
あり、ひずみゲージＳｚ　＋Ｓ＋ｚと反対側の側縁近く
に貼着される。ＳＩＪ＋　　Ｓ（４は一方の薄肉部５′
の固定部側および可動部側の根本であってひずみゲージ
Ｓ　Ｉ　？＋　　Ｓ　Ｉ　８と同じ側の側縁近くに貼着
されたひずみゲージである。ＳＩＳ＋Ｓいは他方の薄肉
部５′の固定部側および可動部側の根本であってひずみ
ゲージＳｌｌ　　Ｓ＋４と反対側の側縁近くに貼着され
たひずみゲージである。

本実施例では、座標軸Ｘ、Ｙ、Ｚが図示のように設定さ
れている。各ひずみゲージＳ、〜３１１１はすべてＹ軸
方向のひずみを検出する向きで貼着されており、又、Ｙ
軸方向に延びる中心線から等距離にある。

このようなひずみゲージの配置において、可動部４に第
６回連（ｂｌに示すように、Ｘ軸方向の力Ｆに。

Ｙ軸まわりのモーメントＭｖおよびＺ軸まわりのモーメ
ントＭ２が作用した場合について考察する。

力Ｆ×が作用すると、平行平板構造６は第１６図（ｂｌ
に示すように変形する。この場合、薄肉部５，５′の各
断面はすべて均一であるので、各ひずみゲージＳｌｌ〜
Ｓ１８に生じるひずみの絶対値はすべて等しい、この値
をとＦＸとする。又、モーメントＭＹが作用すると、平
行平板構造６には第７図に示すように薄肉部５，５′が
ねじれた変形が生じる。

この場合も、各ひずみゲージＳ、〜５ｌｌｌはＹ軸に対
して対称位置に貼着されているので、それらのひずみの
絶対値はすべて等しい。この値をと、Ｖとする。さらに
、モーメントＭ２が作用すると、平行平板構造６は第８
図に示すような変形を生じる（ただし、第８図はモーメ
ントＭｚが第６図（ｂｌに示すのと逆方向に作用したと
きの変形を示す）。

この場合、左側の薄肉部５と右側の薄肉部５′は全体と
して圧縮応力を受けながらたわみ、又、右側の薄肉部５
と左側の薄肉部５′は全体として引張応力を受けながら
たわむ。このため、ひずみゲージＳ　Ｉ　＋　””　Ｓ
　Ｉ　１のひずみの絶対値は２種類の値となる。これら
の値をと９□１．と、４２□（εＭａｌ　＞と１．１２
□）とする。即ち、たわみによる伸びと全体としての引
張りが重なったひずみゲージ又はたわみによる縮みと全
体としての圧縮が重なったひずみゲージはひずみの絶対
値（εＭＺＩ　）が大きくなり、逆に、たわみによる伸
びと全体としての圧縮が重なったひずみゲージ又はたわ
みによる縮みと全体としての引張りが重なったひずみゲ
ージはひずみの絶対値（ε、４□２）が小さくなる。

前述のように、平行平板構造６は力Ｆｘに対して極めて
変形し易いが、その他の荷重に対しては高い剛性を示す
、しかしながら、他の荷重のうちのモーメントＭＶ、Ｍ
２に対しては上記のように、ある程度の変形を生じる０
本実施例はこの現象を利用して、１つの対称型平行平板
構造により３つの荷重、即ち、力Ｆｘ、モーメントＭＹ
　、Ｍ２を検出するものである。

第９図は第６図（ａｌ〜（Ｃ）に示すひずみゲージで構
成されるブリッジ回路の回路図である０図で第６図１８
）〜（Ｃ）に示すひずみゲージと同一のものには同一符
号が付されている＠　Ｅｙｗは力ＦＢＩに応じた出力電
圧、ε＊ｘ＋ＥＭｖはそれぞれモーメントＭ２　。

Ｍｖに応じた出力電圧を示す、力ＦｘはひずみゲージＳ
＋＋＋　Ｓ＋ｚ＋　ｓｌフｌ　　５ｌｆｉで構成される
ブリッジ回路で検出され、モーメントＭ２はひずみゲー
ジＳ　ｌｆｆ、Ｓ　１４＋　　５１７１　３　＋ｓで構
成されるブリッジ回路で検出され、モーメントＭＶはひ
ずみゲージＳ＋ｓ＋　Ｓ＋ｂｒ　Ｓ１７＋　Ｓ＋ｓで構
成されるブリッジ回路で検出される。

ここで、ひずみゲージＳ　Ｉ　Ｉ”’　Ｓ　１　＠の貼
着部分のひずみをと１．〜εｌとし、ひずみゲージの抵
抗値の変化量による出力電圧ＥＦＸの変化量をΔＥ　Ｆ
　Ｘ　＊出力電圧ＥＭｖの変化量をΔＥ□、出力電圧Ｅ
ゎの変化量をΔＥや、とすると、次式が成立する。

・・・・・（２５）・・・・・（２６）以上、各荷重に対する各ひずみゲージのひずみおよび出
力電圧をまとめると次表のようになる。

ただし、上記表中（＋）はひずみゲージの伸び、（−）
はひずみゲージの縮みを示す。

上式（２５）〜（２７）および表から明らかなように、
値ΔＥＦＸ／Ｅｌは力ＦＸに比例するとともにモーメン
）ＭＹ、Ｍ２には無関係な値であり、値ΔＥ□／Ｅｉは
モーメントＭ７に比例するとともにモーメントＭ２およ
び力Ｆ、には無関係な値であり、さらに、値ΔＥｘｔ／
ＥｉはモーメントＭ２に比例するとともにモーメントＭ
ｖおよび力Ｆ、には無関係な値である。したがって、他
の荷重成分の影響を受けることなく所要の荷重成分を検
出することができる。そして、通常の４ゲージ法によっ
てはひずみゲージ１２枚を要するところ、ひずみゲージ
Ｓｌ？ｌ　　ｓ＋＊を共通に使用することにより、８枚
で３つの荷重を検出し得る。

このように、本実施例では、１つの力成分・ヒ２つのモ
ーメント成分を検出する対称型平行平板構造において、
各薄肉部上下面の固定部側根本および可動部側根本に対
称的にひずみゲージを貼着し、それらのうちの１つの薄
肉部の２枚のひずみゲ−ジを上記力成分およびモーメン
ト成分を検出するブリッジ回路に共通に使用するように
したので、第１の実施例と同じ効果を奏する。

第１０図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の第５の実施例に係る
荷重検出装置の十文字状平行平板構造の斜視図、上面図
および下面図である。図で、２４は柱状体、２４ａ。

２４ｃは柱状体２４においてＸ軸方向に張出した張出部
、２４ｂ、　２４ａは柱状体２４においてＹ軸方向に張
出した張出部である。２５は柱状体２４の中心部におい
てＺ軸方向に形成された貫通孔である。２６ａ、　２６
ａ　’は隣接する張出部２４ａ、　２４ｂ間を連結する
薄肉部であり互いに平行に設けられている。この薄肉部
２６ａ。

２６ａ′は、Ｙ軸およびＹ軸に対して４５度の角度で、
柱状体２４の外側面から貫通孔２５に貫通する方形孔を
形成することにより構成され、平行平板構造となる。　
２６ｂ、　２６ｂ　’　、２６ｃ、　２６ｃ　’　、２
６ｄ、　２６ｄ　’はそれぞれ張出部２４ｂ、　２４ａ
間、張出部２４ｃ、　２４ａ間、張出部２４ｄ、　２４
ａ間に、上記と同様の方形孔により構成された薄肉部で
あり、平行平板構造となる。

３１１乃至す７．は各薄肉部２６ａ、　２６ｂ、２６ｃ
　’　＋　２６ｄの根本中央部に設けられたひずみゲー
ジである。

ひずみゲージ””　ｌｌ＋　ｓ’、□は第１０図ｆｃ）
に示すように、柱状体２４の下面の薄肉部２６０′の根
本中央部に設けられている。このような柱状体２４（十
文字状平行平板構造）が多軸力センサとして使用される
場合、張出部２４ａ、　２４ｃに一方の剛体（図示され
ていない）が高い剛性をもって連結され、又、張出部２
４ｂ、　２４ｄに他方の剛体（図示されていない）が高
い剛性をもって連結される。このため、張出部２４ａ。

２４ａ相互間および張出部２４ｂ、　２４ａ相互間は、
当該一方の剛体および他方の剛体によって互いに剛に拘
束されることとなる。

第１１図（８１，（ｂ）は第１０図（Ｍｌ　〜（Ｃ）　
ニ示す十文字状平行平板構造に荷重が作用したときの斜
視図である。

即ち、第１１図（ａｌはＺ軸方向の力Ｆ２が作用したと
きの、第１０図（ａ）〜（Ｃ１に示す十文字状平行平板
構造の変形モードを示す。力Ｆ２は張出部２４ａ、　２
４ｃに等分（Ｆｚ　／２）に作用して十文字状平行平板
構造に図示のような変形を生ぜしめ、この変形に応じて
各ひずみゲージＳ”ｌｌ〜Ｓ”ｌａにひずみが生じる。

一方、第１１図（ｂ）はＹ軸まわりにモーメントＭＶが
作用したときの、第１０図（ａｌ〜（Ｃ）に示す十文字
状平行平板構造の変形モードを示し、この変形に応じて
各ひずみゲージＳ−Ｉｌ−Ｓ″１８にひずみが生じる。

同様に、Ｙ軸まわりにモーメントＭＸが作用した場合も
、十文字状平行平板構造は第１１図中）と等価の変形を
生じ、この変形に応じて各ひずみゲージＳ’ｌｌ〜Ｓ”
１８にひずみが生じる。

本実施例に用いられるブリッジ回路は、第９図に示すブ
リッジ回路において、ひずみゲージＳｌｌ〜５ｌ１１の
代りにり０．〜Ｓ’１ｍを接続した構成である（Ｓｌ、
の代りにＳ′１１・・・５ｌ１１の代りにＳ″、を接続
した構成）、この場合、第９図において電圧ＥＦＸの検
出端で力Ｆ２が検出され、電圧Ｅ、４２の検出端でモー
メントＭｘが検出され、さらに、電圧ＥＭＶの検出端で
モーメントＭＹが検出されることになる。ここで、力Ｆ
２＋　モーメントＭＸ　１Ｍｙの検出電圧をそれぞれＥ
ｒｚ　＋　Ｅｘｘ　＋　Ｅ、４ｙとし、ひずみゲージの
抵抗値の変化による各検出電圧の変化量をそれぞれΔＥ
２□、ΔＥＮＸ＋ΔＥＨＶとし、又、各ひずみゲージぎ
、〜Ｓ’１１のひずみをど、Ｉ〜ど、８で表わし、力Ｆ
２が作用したときのひずみゲージのひずみ≠！＃の絶対
値をεＦＺ　＋モーメント成分が作用したときのひずみ
ゲージのひずみの絶対値をと□８．ε、Ｘ２（値εＭＸ
Ｉ　＊　εＭＸＺは第４の実施例における値εイＸ＋　
＋　　と９□２に準じる値であり、εＭＸＩ　＞８ＭＸ
２である。）、モーメントＭｖが作用したときのひずみ
ゲージのひずみの絶対値をε、４７□、とｓｖｚ　　（
値εＭＹＩ＋　εＭｖ２も上記に準じ、εＭｌ　＞εに
ｖｚである會）とし・ひずみゲージの伸びを（＋）で、
縮みを（−）で表わし、これらを第４の実施例にならっ
て表にまとめると次表のようになる。

上記の表から明らかなように、値ΔＥｒｚ／Ｅｚは力Ｆ
２に比例するとともにモーメントＭに、Ｍｙとは無関係
な値であり、値ΔＥＭＸ／Ｅ　ｉはモーメントＭＸに比
例するとともに力Ｆ２およびモーメントＭ、とは無関係
な値であり、さらに、値ΔＥ、Ｖ／　Ｅ　！　Ｌ＊モー
メントＭＹに比例するとともに力Ｆ２およびモーメント
Ｍｌとは無関係な値である。したがって、他の荷重成分
の影響を受けることなく所要の荷重成分を検出すること
ができる。そして、ひずみゲージＳ”　ｌ’ｆ＋　Ｓ’
ｌａを共通に使用することにより、ひずみゲージ８枚で
これら３つの荷重を検出することができる。

このように、本実施例では、１つの力成分と２つのモー
メント成分を検出する十文字状平行平板構造において、
組合せられた４つの平行平板の各薄肉部にそれぞれ２つ
のひずみゲージを貼着し、これら各薄肉部のうちの１つ
の薄肉部に貼着された２つのひずみゲージを上記力成分
およびモーメント成分を検出するブリッジ回路に共通に
使用するようにしたので、第１の実施例と同じ効果を奏
する。

第１２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の第６の実施例に係る
荷重検出装置の対称型放射平板構造の上面図、側面図お
よび下面図である０図で、第１６図（ａｌに示す部分と
同一部分には同一符号を付して説明を省略する。又、本
実施例では、座標軸ｘ、ｙ、ｚは図示のように設定され
ている。Ｓ！Ｏ＋　　ｓｚ＋は第１２図（ａ）で左側薄
肉部１１の一方側縁近くの根本部に貼着されたひずみゲ
ージ、Ｓｔｙ　＋Ｓｔｓ　＋Ｓｚａ　＋Ｓｔｓは第１２
図（Ｃ）に示すように左側薄肉部１１′の両側縁近くの
根本部に貼着されたひずみゲージ、Ｓｚｈ＋５ｔｘＳｚ
ｓ＋Ｓｚｑは第１２図（Ｃ１に示すように右側薄肉部１
１′の両側縁近くの根本部に貼着されたひずみゲージで
ある。各ひずみゲージＳ２゜〜Ｓｔ、はＹ軸方向の中心
線からほぼ等距離に位置し、又、Ｙ軸方向のひずみを検
出するように貼着されている。

前述のように、放射平板構造１２はモーメン）Ｍｚに対
しては極めて変形し易いが、その他の荷重に対しては高
い両性を示す。しかしながら、他の荷重のうち、力ＦＸ
Ｉ　モーメントＭＶ　、ＭＸに対してもある程度の変形
を生じる。本実施例はこの現象を利用して、１つの対称
型放射平板構造により、４つの荷重、即ち、力ＦＸ、モ
ーメントＭ、、ＭＶ。

Ｍ２を検出するものである。第１２図（ａ）にモーメン
トＭｘが、又、第１２図（ｂｌに力ＦＸ＋モーメントＭ
Ｖ。

Ｍ２がそれぞれ矢印で示されている。

力ＦＸが作用すると第１３図に示すように両薄肉部１１
．１１がたわむと同時に伸び、両薄肉部１１′。

１１′はたわむと同時に縮む変形を生じる。モーメント
ＭＸ　、Ｍ、が作用すると、各薄肉部１１．１１’は第
７図に示す変形と類似のねじれ変形を生じる。

又、モーメントＭ２が作用すると、各薄肉部１１゜１１
′は第１７図（′ｂ）に示す変形と同じ変形（モーメン
トの方向が逆なので、変形は逆の変形）を生じる。

第１４図は第１２図（ａｌ〜（Ｃ）に示すひずみゲージ
で構成されるブリッジ回路の回路図である。図で、第１
２図（ａ）〜（Ｃ）に示すひずみゲージと同一のものに
は、同一の符号が付されている＊Ｅｒｘは力ＦＸに応じ
た出力電圧、ＥＭＸ　＋ＥＨｖ＋　　Ｅイ２はそれぞれ
モーメントＭｘ　、ＭＹ　、Ｍ２に応じた出力電圧を示
す。

力ＦｘはひずみゲージＳＺＯ＋Ｓｚ＋　＋Ｓｚｂ　＋Ｓ
ｚｗで構成されるブリッジ回路で検出され、モーメント
ＭＸはひずみゲージＳ２゜、Ｓ□、Ｓｔａ＋Ｓｔｓで構
成されるブリッジ回路で検出され、モーメントＭＶはひ
ずみゲージＳｚｏ　＋Ｓｚ＋　＋Ｓｚｚ　＋Ｓｚｘで構
成されるブリッジ回路で検出され、さらに、モーメン）
ＭｚはひずみゲージＳ２゜＋Ｓｚ＋　＋Ｓｚｓ　＋Ｓｚ
ｑで構成されるブリッジ回路で検出される。

ここで、ひずみゲージＳ２゜〜Ｓ２９の貼着部分のひず
みをと２゜〜ε２．とし、ひずみゲージの抵抗値の変化
量による出力電圧Ｅ　ＦＸ　＋　Ｅ　ＭＸ　＋　Ｅ　Ｍ
Ｙ　＋　Ｅ　ｓ□の変化量をそれぞれΔＥＦＸ＋ΔＥＭ
ｌｌ＋ΔＥＭＹ　ｌΔＥ、４２とし、力ＦＸが作用した
ときのひずみゲージのひずみの絶対値をε□、εＦＸ□
　（εＦＸＩ　＞ε、４ｘｚ　）　、モーメントＭＶが
作用したときのひずみゲージのひずみの絶対値をと。１
．εＭＹ２（εＮ’／１〉εＭＹｔ　）　、モーメント
Ｍ２が作用したときのひずみゲージのひずみの絶対値を
と、４２とし、さらに、ひずみゲージの伸びを（＋）で
、縮みを（＝）で表わし、これらを第４の実施例になら
って表にまとめると次表のようになる。

上記の表から明らかなように、値ΔＥ　ＦＸ／　Ｅ　ｔ
は力Ｆｘに比例するとともにモーメントＭ、、、　Ｍｙ
＋Ｍ２とは無関係な値であり、値ΔＥ＋＜ｘ／Ｅ４はモ
ーメントＭｘに比例するとともに力ＦＸ＋　モーメン）
Ｍｖ　、Ｍｚとは無関係な値であり、値ΔＥ、４ｖ／Ｅ
ｉはモーメントＭｙに比例するとともに力ＦＸ＋モーメ
ントＭＸ　１Ｍｚとは無関係な値であり、又、ΔＥ　Ｈ
ｚ／　Ｅ　＝　はモーメントＭ２に比例するとともに力
ＦＸ＋　モーメントＭｘ９Ｍｙとは無関係の値である。

したがって、他の荷重成分の影響を受けることなく、所
要の荷重成分を検出することができる。そして、ひずみ
ゲージＳＢ＋Ｓｔ＋を共通に使用することにより、ひず
みゲージ１０枚でこれら４つの荷重を検出することがで
きる。

このように、本実施例では、１つの力成分と３つのモー
メント成分を検出する対称型放射平板構造において、各
薄肉部の一方の面にＹ軸方向中心線から等距離に対にな
った２つのひずみゲージをそれぞれ貼着し、又、他方の
面の薄肉部の１つにＹ軸方向中心線から前記等距離に１
対のひずみゲージを貼着し、この１対のひずみゲージを
、上記力成分およびモーメント成分を検出するブリッジ
回路に共通に使用するようにしたので、第１の実施例と
同じ効果を奏する。

以上、本発明の実施例として、荷重検出装置の荷重作用
部分の構成がたわみ梁、対称型平行平板構造、十文字状
平行平板構造および対称型放射平板構造のものを例示し
て説明したが、当該荷重作用部分はたわみ梁をもつもの
であれば他の構造のものであってもよい。又、検出荷重
成分の数もその構造およびひずみゲージの貼着位置に応
じてく５意に選択することができる。そして、検出荷重
夜分の数をＮとすると、従来の４ゲージ法ではひずみゲ
ージを４Ｎ枚必要としたのに対して、本発明では上記各
実施例から明らかなように、（２Ｎ＋２）枚あればよく
、必要とするひずみゲージの数を（２Ｎ−２）枚減少さ
せることができることになる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、荷重作用部分を成すた
わみ梁構造の所定の個所にひずみゲージを設けるととも
に、これらひずみゲージのうちの１組のひずみゲージを
、検出すべき荷重成分のすべてに応じて変形を生じる個
所に設け、当該１組のひずみゲージを、各荷重成分を検
出するブリッジ回路に共通に使用するようにしたので、
ひずみゲージの数を減少させることができ、これにより
、ひずみゲージの貼着作業および配線作業の手間と時間
を減少させることができるとともに、荷重検出装置の小
形化および価格の低減を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　［ｂ）、　（Ｃ）は本発明の第１の実
施例に係る荷重検出装置のたわみ梁の上面図、側面図お
よび下面図、第２図は第１図（Ｊｌ）、　（ｂ）、　（
Ｃ）に示すひずみゲージにより構成されるブリッジ回路
の回路図、第３図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は本発明
の第２の実施例に係る荷重検出装置のたわみ梁の上面図
、側面図および下面図、第４図は第３図（ａ）　、　（
’ＩＪ）　、　（ｃ）に示すひずみゲージにより構成さ
れるブリッジ回路の回路図、第５図（ａｌ、　（ｂ）、
　（Ｃ）は本発明の第３の実施例に係る荷重検出装置の
たわみ梁の上面図、側面図および下面図、第６図（ａ）
、　（ｂ）、　（Ｃ）は本発明の第４の実施−ジにより
構成されるブリッジ回路の回路図、第１Ｏ図（ａｌ、　
（ｂ）、　（Ｃ）は本発明の第５の実施例に係る荷（ａ
）、　（ｂｌ、　（Ｃ）に示す平行平板組合せ構造の変
形を示す斜視図、第１２図［ａ）、　（ｂｌ、　ｆｃ）
は本発明の第６の実施例に係る荷重検出装置の対称型放
射平板構造のツジ回路の回路図、第１５図は平板状たわ
み梁の斜視図、第１６図（ａｌ、　ｌｂ）は対称型平行
平板構造の側面図、第１７図（ａ）、　（ｂ）は対称型
放射平板構造の側面図、第１８図（ａｔ、　（ｂｌ、　
（ｃｌはそれぞれブリッジ回路の回路図である。１，２１・・・支持部、３・・・固定部、４・・・可動
部、５゜５　’　、　１１．１１　’　、　２６ａ、　
２６ａ　’　、　２６ｂ、　２６ｂ　’　、　２６ｃ。２６ｃ　’　、　２６ｄ、　２６ｄ　’　・・・薄肉部
、６・・・平行平板構造、１２・・・放射平板構造、２
２．２３・・・たわみ梁、Ｓ、〜Ｓ１．。Ｓ′１．ぎ２．Ｓ″、〜ぎ、。＋ＳｔＯ〜Ｓｔ９・・・
ひずみゲージ。代理人　弁理士　　武　顕次部　（外１名）第１図ｂ’２’　　　　　ｓ３第２区Ｅ／第３図第４凶Ｅｉ第５図第６図第９図Ｅｉ第１Ｏ図第１Ｏ図（ｂ）と／Ｃノ龜第１／図ｔσノ第１／図（ｂ）第１２図第１３図第１４区ｉ第１５図伶第７６図］第７７区１８図

Claims

【特許請求の範囲】

たわみ梁部材より成り、当該たわみ梁部材の所定の個所
に複数のひずみゲージを備え、当該たわみ梁部材に作用
する複数の荷重成分を検出する荷重検出装置において、
検出すべきすべての荷重成分により変形する前記ひずみ
ゲージのうちの所定の２つのひずみゲージと、他の前記
ひずみゲージのうち検出すべき各荷重成分に応じて選択
される各２つのひずみゲージとにより構成されるブリッ
ジ回路を設けたことを特徴とする荷重検出装置。