JPS6335929B2 - - Google Patents
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- JPS6335929B2 JPS6335929B2 JP57121217A JP12121782A JPS6335929B2 JP S6335929 B2 JPS6335929 B2 JP S6335929B2 JP 57121217 A JP57121217 A JP 57121217A JP 12121782 A JP12121782 A JP 12121782A JP S6335929 B2 JPS6335929 B2 JP S6335929B2
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- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
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- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01L1/2231—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being disc- or ring-shaped, adapted for measuring a force along a single direction
- G01L1/2237—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being disc- or ring-shaped, adapted for measuring a force along a single direction the direction being perpendicular to the central axis
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ひずみゲージによつて受感部に加わ
る荷重の大きさを電気的に測定する荷重変換器に
関するものである。
る荷重の大きさを電気的に測定する荷重変換器に
関するものである。
この種の従来の荷重変換器の受感部形状とし
て、測定する荷重の大きさ、荷重変換器の形状
（例えば、小型、薄型等）、精度等により異なり
種々の方式のものがある。比較的小さな荷重を測
定する荷重変換器では一般に梁の曲げひずみをひ
ずみゲージによつて検出している。梁の方式とし
ては、一端を固定して他端に荷重を負荷するカン
チレバー方式、両端を固定して梁の中央部に荷重
を負荷する両端固定梁方式、更には複式曲げを受
ける平行四辺形梁方式等種々の方式がある。
て、測定する荷重の大きさ、荷重変換器の形状
（例えば、小型、薄型等）、精度等により異なり
種々の方式のものがある。比較的小さな荷重を測
定する荷重変換器では一般に梁の曲げひずみをひ
ずみゲージによつて検出している。梁の方式とし
ては、一端を固定して他端に荷重を負荷するカン
チレバー方式、両端を固定して梁の中央部に荷重
を負荷する両端固定梁方式、更には複式曲げを受
ける平行四辺形梁方式等種々の方式がある。
ところが上記カンチレバー方式および平行四辺
形梁方式等の如く、一端を固定し他端に荷重を負
荷する方式では、荷重によつて梁が撓んだときに
固定端と荷重端の距離が変化するという欠点があ
り一般的な荷重変換器では横荷重防止用およびひ
ずみゲージの吸湿防止用（シール用）としてのダ
イヤフラムを取付けるため、梁の軸方向の反力を
受ける。
形梁方式等の如く、一端を固定し他端に荷重を負
荷する方式では、荷重によつて梁が撓んだときに
固定端と荷重端の距離が変化するという欠点があ
り一般的な荷重変換器では横荷重防止用およびひ
ずみゲージの吸湿防止用（シール用）としてのダ
イヤフラムを取付けるため、梁の軸方向の反力を
受ける。
一方、これに対し両端固定梁方式は荷重による
梁の撓みによつて荷重点が移動せず、また荷重点
が受感部の中心にあるため、外形が円筒状の一般
的な荷重変換器の受感部として好適であり、比較
的小さな荷重を測定する荷重変換器の受感部とし
て非常に広く使用されている。第１図は、この従
来の両端固定梁方式でしかも荷重方向に薄肉とさ
れた梁からなる受感部の例を示す正面図で、測定
荷重Ｆを受ける荷重導入部１を梁中央に有し、そ
の両側は荷重方向に薄い起歪部２，３により固定
部４，５にそれぞれ連らなつている。それぞれの
固定部４，５は荷重変換器のケース６に固定さ
れ、起歪部２，３にはひずみゲージＳ１〜Ｓ８が
接着されている。
梁の撓みによつて荷重点が移動せず、また荷重点
が受感部の中心にあるため、外形が円筒状の一般
的な荷重変換器の受感部として好適であり、比較
的小さな荷重を測定する荷重変換器の受感部とし
て非常に広く使用されている。第１図は、この従
来の両端固定梁方式でしかも荷重方向に薄肉とさ
れた梁からなる受感部の例を示す正面図で、測定
荷重Ｆを受ける荷重導入部１を梁中央に有し、そ
の両側は荷重方向に薄い起歪部２，３により固定
部４，５にそれぞれ連らなつている。それぞれの
固定部４，５は荷重変換器のケース６に固定さ
れ、起歪部２，３にはひずみゲージＳ１〜Ｓ８が
接着されている。
しかしながら、この従来のものでは、梁両端が
固定されているため、荷重によつて梁が撓むとき
に梁に曲げモーメント以外に張力が発生し、梁の
撓み特性に影響を与えて荷重−出力特性は非直線
的となる。特に小さな荷重を測定するために梁の
荷重方向の厚みを薄くすると撓みが大きくなるの
で上記梁の張力の影響は大きく、従つて、高精度
のものを実現することができなかつた。
固定されているため、荷重によつて梁が撓むとき
に梁に曲げモーメント以外に張力が発生し、梁の
撓み特性に影響を与えて荷重−出力特性は非直線
的となる。特に小さな荷重を測定するために梁の
荷重方向の厚みを薄くすると撓みが大きくなるの
で上記梁の張力の影響は大きく、従つて、高精度
のものを実現することができなかつた。
また、比較的大きな荷重を測定する場合は梁は
厚くなり撓みは小さいが発生する張力はかなり大
きくなるため固定端の固定方法に問題が生じ、固
定端のすべり等によるヒステリシスが発生して精
度を損なうという欠点があつた。また、荷重の印
加によつて梁が撓むときに梁に張力が発生しない
ように工夫したものが、特公昭45−29076号公報
および、米国特許第343063号公報に開示されてい
る。
厚くなり撓みは小さいが発生する張力はかなり大
きくなるため固定端の固定方法に問題が生じ、固
定端のすべり等によるヒステリシスが発生して精
度を損なうという欠点があつた。また、荷重の印
加によつて梁が撓むときに梁に張力が発生しない
ように工夫したものが、特公昭45−29076号公報
および、米国特許第343063号公報に開示されてい
る。
これらの公報に開示された荷重変換器は、互い
に上下方向に一定距離だけ離間された２つの平行
ビームの両端を速接部を介して一体に形成し、一
方のビームの中央には剛体大なる荷重導入部を有
しその両側には荷重方向に薄い起歪部を形成し、
他方のビームの中央には剛性大なる固定支持部を
有しその両側には上記起歪部と対称形の起歪部を
形成し、各起歪部にひずみゲージを添着した構成
となつている。
に上下方向に一定距離だけ離間された２つの平行
ビームの両端を速接部を介して一体に形成し、一
方のビームの中央には剛体大なる荷重導入部を有
しその両側には荷重方向に薄い起歪部を形成し、
他方のビームの中央には剛性大なる固定支持部を
有しその両側には上記起歪部と対称形の起歪部を
形成し、各起歪部にひずみゲージを添着した構成
となつている。
しかしながら、このように構成された荷重変換
器は、荷重導入部を介して荷重を受けて梁が撓ん
でも各梁には、上述したような張力が生じないと
いう利点はあるものの、その構造から、横荷重や
偏荷重の影響を受け易いという難点がある。
器は、荷重導入部を介して荷重を受けて梁が撓ん
でも各梁には、上述したような張力が生じないと
いう利点はあるものの、その構造から、横荷重や
偏荷重の影響を受け易いという難点がある。
本発明は上記従来の荷重変換器の欠点を考慮し
てなされたもので、その目的とするところは、荷
重を受けて梁が撓むときに荷重点の横方向移動が
なく、横荷重または偏荷重を受けても、その影響
がきわめて小さく且つ梁が大きく撓んでも荷重測
定に有害な張力が発生せず、従つて、荷重−出力
特性が直線性を保ち、ヒステリシスが殆んど発生
せず、ひいては高精度で荷重を測定することがで
き、加えてひずみゲージの防湿による劣化を効果
的に防止できると共に印加荷重や温度変化に伴う
密閉空間内外の容積（圧力）変化による誤差を完
全に除去し得る荷重変換器を提供することにあ
る。
てなされたもので、その目的とするところは、荷
重を受けて梁が撓むときに荷重点の横方向移動が
なく、横荷重または偏荷重を受けても、その影響
がきわめて小さく且つ梁が大きく撓んでも荷重測
定に有害な張力が発生せず、従つて、荷重−出力
特性が直線性を保ち、ヒステリシスが殆んど発生
せず、ひいては高精度で荷重を測定することがで
き、加えてひずみゲージの防湿による劣化を効果
的に防止できると共に印加荷重や温度変化に伴う
密閉空間内外の容積（圧力）変化による誤差を完
全に除去し得る荷重変換器を提供することにあ
る。
すなわち、本発明は、上記目的を達成するため
に、ひずみゲージによつて受感部に加わる荷重の
大きさを電気的に測定する荷重変換器において、
それぞれ中央に荷重方向に厚い剛体部を形成し、
この剛体部の両側に対称形状の荷重方向に薄い起
歪部をそれぞれ形成してなる２つの梁を荷重方向
に一定の間隔において二段に重ね且つこれら２つ
の梁の両端を荷重方向に厚い連結部を介して互い
に一体に成形しあるいは強固に連結し、一方の梁
の前記剛体部を荷重導入部とし、他方の梁の剛体
部を固定支持部として受感部を構成し、この固定
支持部中央に荷重方向に一致させて貫通孔を設
け、前記２つの梁の一方または双方の前記起歪部
の曲げモーメント発生箇所にひずみゲージを添着
し、厚肉で剛体大なるケースの収納室に前記受感
部を収納し、前記固定支持部を前記ケースの底部
に固定し、前記固定支持部の前記貫通孔に連結ロ
ツドを挿通しその一端を荷重導入部に固定すると
共に、前記荷重導入部と前記ケースとの間および
前記連結ロツドの他端と前記ケースとの間を、放
射方向に山と谷が繰り返される同心円波板状をな
すダイヤフラムで密閉した構成としたことを特徴
としている。
に、ひずみゲージによつて受感部に加わる荷重の
大きさを電気的に測定する荷重変換器において、
それぞれ中央に荷重方向に厚い剛体部を形成し、
この剛体部の両側に対称形状の荷重方向に薄い起
歪部をそれぞれ形成してなる２つの梁を荷重方向
に一定の間隔において二段に重ね且つこれら２つ
の梁の両端を荷重方向に厚い連結部を介して互い
に一体に成形しあるいは強固に連結し、一方の梁
の前記剛体部を荷重導入部とし、他方の梁の剛体
部を固定支持部として受感部を構成し、この固定
支持部中央に荷重方向に一致させて貫通孔を設
け、前記２つの梁の一方または双方の前記起歪部
の曲げモーメント発生箇所にひずみゲージを添着
し、厚肉で剛体大なるケースの収納室に前記受感
部を収納し、前記固定支持部を前記ケースの底部
に固定し、前記固定支持部の前記貫通孔に連結ロ
ツドを挿通しその一端を荷重導入部に固定すると
共に、前記荷重導入部と前記ケースとの間および
前記連結ロツドの他端と前記ケースとの間を、放
射方向に山と谷が繰り返される同心円波板状をな
すダイヤフラムで密閉した構成としたことを特徴
としている。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
第２図イおよびロは、本発明に係る荷重変換器
の一実施例の構成をそれぞれ示す平面図および正
面図である。図において、２つの梁７，８の一方
の梁７には中央に測定荷重Ｆを受ける荷重導入部
７ａを有し、この荷重導入部７ａの両側には荷重
方向に薄い板状の起歪部７ｂ，７ｃが延設されて
いる。他方の梁８には、中央に荷重変換器のケー
ス９等に固定した固定支持部８ａを有し、この固
定支持部８ａの両側には荷重方向に薄い板状の、
上記梁７の起歪部７ｂ，７ｃと対応した起歪部８
ｂ，８ｃが延設されている。両起歪部７ｂと７
ｃ，８ｂと８ｃとは第２図ロの一点鎖線Ｌに対し
て対称形をなす。両梁７および８の両端は剛性の
大きい連結部１０，１１を介し一体に成形されあ
るいは溶接、ボルト等の周知の固定手段にて連結
されている。各起歪部の荷重方向に直交する平面
すなわち、各起歪部７ｂ，７ｃの上面、８ｂ，８
ｃの下面のそれぞれには、梁の長手方向と平行に
ひずみゲージＳ１〜Ｓ８が接着、融着、蒸着等の
手段にて添着されている。起歪部７ｂ，７ｃおよ
び８ｂ，８ｃの梁７，８の中央から離れた部分に
は、ひずみゲージＳ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８が、中
央寄りの部分には、ひずみゲージＳ２，Ｓ３，Ｓ
６，Ｓ７が添着されている。すなわち、荷重導入
部７ａに荷重Ｆが負荷された場合、ひずみゲージ
Ｓ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８が添着された梁の部分に
は引張ひずみが生じ、ひずみゲージＳ２，Ｓ３，
Ｓ６，Ｓ７が添着された位置には圧縮ひずみが生
じる。ひずみゲージは第４図に示すように荷重Ｆ
によつて引張ひずみを生じるひずみゲージと圧縮
ひずみを生じるひずみゲージを隣接してホイート
ストンブリツジ回路を二重に形成接続する。この
ホイートストンブリツジを構成するひずみゲージ
の相対向する結線部ａ，ｂ間に入力eiを供給し、
他の結線部ｃ，ｄ間から出力eoを取り出す。尚、
ひずみゲージによる回路は、４枚のひずみゲージ
による一重のホイートストンブリツジ回路であつ
ても測定可能である。
の一実施例の構成をそれぞれ示す平面図および正
面図である。図において、２つの梁７，８の一方
の梁７には中央に測定荷重Ｆを受ける荷重導入部
７ａを有し、この荷重導入部７ａの両側には荷重
方向に薄い板状の起歪部７ｂ，７ｃが延設されて
いる。他方の梁８には、中央に荷重変換器のケー
ス９等に固定した固定支持部８ａを有し、この固
定支持部８ａの両側には荷重方向に薄い板状の、
上記梁７の起歪部７ｂ，７ｃと対応した起歪部８
ｂ，８ｃが延設されている。両起歪部７ｂと７
ｃ，８ｂと８ｃとは第２図ロの一点鎖線Ｌに対し
て対称形をなす。両梁７および８の両端は剛性の
大きい連結部１０，１１を介し一体に成形されあ
るいは溶接、ボルト等の周知の固定手段にて連結
されている。各起歪部の荷重方向に直交する平面
すなわち、各起歪部７ｂ，７ｃの上面、８ｂ，８
ｃの下面のそれぞれには、梁の長手方向と平行に
ひずみゲージＳ１〜Ｓ８が接着、融着、蒸着等の
手段にて添着されている。起歪部７ｂ，７ｃおよ
び８ｂ，８ｃの梁７，８の中央から離れた部分に
は、ひずみゲージＳ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８が、中
央寄りの部分には、ひずみゲージＳ２，Ｓ３，Ｓ
６，Ｓ７が添着されている。すなわち、荷重導入
部７ａに荷重Ｆが負荷された場合、ひずみゲージ
Ｓ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８が添着された梁の部分に
は引張ひずみが生じ、ひずみゲージＳ２，Ｓ３，
Ｓ６，Ｓ７が添着された位置には圧縮ひずみが生
じる。ひずみゲージは第４図に示すように荷重Ｆ
によつて引張ひずみを生じるひずみゲージと圧縮
ひずみを生じるひずみゲージを隣接してホイート
ストンブリツジ回路を二重に形成接続する。この
ホイートストンブリツジを構成するひずみゲージ
の相対向する結線部ａ，ｂ間に入力eiを供給し、
他の結線部ｃ，ｄ間から出力eoを取り出す。尚、
ひずみゲージによる回路は、４枚のひずみゲージ
による一重のホイートストンブリツジ回路であつ
ても測定可能である。
次に、上記第２図に示す受感部の作用を説明す
る。測定荷重Ｆが荷重導入部７ａに加わると、固
定支持部８ａ方向に荷重導入部７ａが移動して両
梁７，８に曲げモーメントが発生する。その結果
上側の梁７は略Ｕ字状に、下側の梁８は略逆Ｕ字
状に撓み、ひずみゲージＳ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８
には引張ひずみが、ひずみゲージＳ２，Ｓ３，Ｓ
６，Ｓ７には圧縮ひずみが発生する。梁の連結部
１０，１１は、梁の長手方向に自由移動するた
め、従来の両端固定梁と異なり張力が発生せず、
良好な荷重−出力特性を得ることができて、荷重
に比例した出力を第４図に示す結線部ｃ，ｄ間か
ら出力eoを取り出すことができる。また、固定
支持部８ａには無理な力が掛からずケース９との
間のすべり等によるヒステリシスが発生すること
はないため高精度の保持が可能である。
る。測定荷重Ｆが荷重導入部７ａに加わると、固
定支持部８ａ方向に荷重導入部７ａが移動して両
梁７，８に曲げモーメントが発生する。その結果
上側の梁７は略Ｕ字状に、下側の梁８は略逆Ｕ字
状に撓み、ひずみゲージＳ１，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８
には引張ひずみが、ひずみゲージＳ２，Ｓ３，Ｓ
６，Ｓ７には圧縮ひずみが発生する。梁の連結部
１０，１１は、梁の長手方向に自由移動するた
め、従来の両端固定梁と異なり張力が発生せず、
良好な荷重−出力特性を得ることができて、荷重
に比例した出力を第４図に示す結線部ｃ，ｄ間か
ら出力eoを取り出すことができる。また、固定
支持部８ａには無理な力が掛からずケース９との
間のすべり等によるヒステリシスが発生すること
はないため高精度の保持が可能である。
第３図は、第２図の受感部と同様のものをケー
スに組込んだ場合の実施例を示す正面断面図で、
ケース１２は荷重導入部７ａを通す大径の孔１２
ｂを有する蓋１２ａと固定支持部８ａを固定する
孔１２ｄを有する台１２ｃとからなり、台１２ｃ
下には、大径の窪み１２ｅを設けてある。蓋１２
ａと台１２ｃは両者で受感部を収納する収納、室
１２ｆが形成されている。ケース１２に固定した
固定支持部８ａの中央に貫通孔８ｄを穿設し、こ
の貫通孔８ｄにボルト状の連結ロツド１３（ここ
ではボルト状であるが柱状でもよい）を嵌入し、
その頭部１３ａと反対側の尾部１３ｂに設けたね
じが、荷重導入部７ａのねじ穴７ｄにねじ込み固
定されている。荷重導入部７ａとケース蓋１２ａ
の大径孔１２ｂとの間および連結ロツド頭部１３
ａとケース台１２ｃの窪み１２ｅとの間は、各々
に口一付はまたは溶接された同一面積、同一剛性
の金属ダイヤフラム１４および１５で密閉されて
いる。この金属ダイヤフラム１４，１５によつて
密閉されて収納室１２ｆの容量は、測定荷重Ｆが
加わつても荷重導入部７ａと連結ロツド１３が相
互に固定されて移動するため、収納室１２ｆの内
部気圧が変化して荷重Ｆに反力を与えることはな
い。また、外気圧の変化が荷重Ｆに対向し受感部
へ外気圧が影響することもない。特に、上記金属
ダイヤフラム１４および１５は、第３図から理解
されるように、放射方向（半径方向）に山と谷が
繰り返される同心円波板状に形成したものを用い
ているから、荷重方向には非常に小さい力で且つ
大きなたわみ量が得られるという利点があると共
に、荷重方向に直交する方向（半径方向）には容
易に変形しにくいという利点がある。
スに組込んだ場合の実施例を示す正面断面図で、
ケース１２は荷重導入部７ａを通す大径の孔１２
ｂを有する蓋１２ａと固定支持部８ａを固定する
孔１２ｄを有する台１２ｃとからなり、台１２ｃ
下には、大径の窪み１２ｅを設けてある。蓋１２
ａと台１２ｃは両者で受感部を収納する収納、室
１２ｆが形成されている。ケース１２に固定した
固定支持部８ａの中央に貫通孔８ｄを穿設し、こ
の貫通孔８ｄにボルト状の連結ロツド１３（ここ
ではボルト状であるが柱状でもよい）を嵌入し、
その頭部１３ａと反対側の尾部１３ｂに設けたね
じが、荷重導入部７ａのねじ穴７ｄにねじ込み固
定されている。荷重導入部７ａとケース蓋１２ａ
の大径孔１２ｂとの間および連結ロツド頭部１３
ａとケース台１２ｃの窪み１２ｅとの間は、各々
に口一付はまたは溶接された同一面積、同一剛性
の金属ダイヤフラム１４および１５で密閉されて
いる。この金属ダイヤフラム１４，１５によつて
密閉されて収納室１２ｆの容量は、測定荷重Ｆが
加わつても荷重導入部７ａと連結ロツド１３が相
互に固定されて移動するため、収納室１２ｆの内
部気圧が変化して荷重Ｆに反力を与えることはな
い。また、外気圧の変化が荷重Ｆに対向し受感部
へ外気圧が影響することもない。特に、上記金属
ダイヤフラム１４および１５は、第３図から理解
されるように、放射方向（半径方向）に山と谷が
繰り返される同心円波板状に形成したものを用い
ているから、荷重方向には非常に小さい力で且つ
大きなたわみ量が得られるという利点があると共
に、荷重方向に直交する方向（半径方向）には容
易に変形しにくいという利点がある。
従つて、第２図イ，ロに示される受感部のみで
は、横荷重や偏荷重の影響を受け易いという難点
を有するのであるが、ケース１２と、上下２枚の
同心円波板状のダイヤフラム１４，１５と連結ロ
ツド１３とをもつて上記難点を克服することがで
きたのである。
は、横荷重や偏荷重の影響を受け易いという難点
を有するのであるが、ケース１２と、上下２枚の
同心円波板状のダイヤフラム１４，１５と連結ロ
ツド１３とをもつて上記難点を克服することがで
きたのである。
以上詳述したところから分るように本発明によ
れば、荷重を受けて梁が撓むときに荷重点の横方
向移動がなく、梁が大きく撓んでも梁およびダイ
ヤフラムに荷重測定に有害な張力が発生せず、し
かも該ダイヤフラムの作用によつて横荷重または
偏荷重を効果的に抑制してその影響を非常に小さ
く抑えることができ、従つて荷重−出力特性の直
線性が極めて良好で、ヒステリシスも殆んど発生
せず、よつて高精度な荷重測定が可能であり、加
えてひずみゲージをケースとダイヤフラムとをも
つて密閉したことにより防湿による劣化を効果的
に防止できると共に、印加荷重や温度変化に伴う
密閉空間内外の容積（圧力）変化による誤差を完
全に除去し得る荷重変換器を提供することができ
る。
れば、荷重を受けて梁が撓むときに荷重点の横方
向移動がなく、梁が大きく撓んでも梁およびダイ
ヤフラムに荷重測定に有害な張力が発生せず、し
かも該ダイヤフラムの作用によつて横荷重または
偏荷重を効果的に抑制してその影響を非常に小さ
く抑えることができ、従つて荷重−出力特性の直
線性が極めて良好で、ヒステリシスも殆んど発生
せず、よつて高精度な荷重測定が可能であり、加
えてひずみゲージをケースとダイヤフラムとをも
つて密閉したことにより防湿による劣化を効果的
に防止できると共に、印加荷重や温度変化に伴う
密閉空間内外の容積（圧力）変化による誤差を完
全に除去し得る荷重変換器を提供することができ
る。
第１図は従来の両端固定型の梁からなる荷重変
換器の受感部の正面図、第２図イは本発明に係る
荷重変換器の受感部の平面図、ロは同正面図、第
３図は本発明に係る荷重変換器の一例の構成を示
す正面断面図、第４図は第２図に示す実施例のひ
ずみゲージの接続回路図である。 Ｓ１〜Ｓ８……ひずみゲージ、Ｆ……測定荷
重、７，８……梁、７ａ……荷重導入部、７ｂ，
７ｃ，８ｂ，８ｃ……起歪部、８ａ……固定支持
部、９，１２……ケース、１０，１１……連結
部、１３……連結ロツド、１４，１５……ダイヤ
フラム、ei……入力、eo……出力。
換器の受感部の正面図、第２図イは本発明に係る
荷重変換器の受感部の平面図、ロは同正面図、第
３図は本発明に係る荷重変換器の一例の構成を示
す正面断面図、第４図は第２図に示す実施例のひ
ずみゲージの接続回路図である。 Ｓ１〜Ｓ８……ひずみゲージ、Ｆ……測定荷
重、７，８……梁、７ａ……荷重導入部、７ｂ，
７ｃ，８ｂ，８ｃ……起歪部、８ａ……固定支持
部、９，１２……ケース、１０，１１……連結
部、１３……連結ロツド、１４，１５……ダイヤ
フラム、ei……入力、eo……出力。
Claims (1)
- １ ひずみゲージによつて受感部に加わる荷重の
大きさを電気的に測定する荷重変換器において、
それぞれ中央に荷重方向に厚い剛体部を形成し、
この剛体部の両側に対称形状の荷重方向に薄い起
歪部をそれぞれ形成してなる２つの梁を荷重方向
に一定の間隔をおいて二段に重ね且つこれら２つ
の梁の両端を荷重方向に厚い連結部を介して互い
に一体に成形しあるいは強固に連結し、一方の梁
の前記剛体部を荷重導入部とし、他方の梁の剛体
部を固定支持部として受感部を構成し、前記固定
支持部中央に荷重方向に一致させて貫通孔を設
け、前記２つの梁の一方または双方の前記起歪部
の曲げモーメント発生箇所にひずみゲージを添着
し、厚肉で剛性大なるケースの収納室に前記受感
部を収納し、前記固定支持部を前記ケースの底部
に固定し、前記固定支持部の前記貫通孔に連結ロ
ツドを挿通しその一端を荷重導入部に固定すると
共に、前記荷重導入部と前記ケースとの間および
前記連結ロツドの他端と前記ケースとの間を、放
射方向に山と谷が繰り返される同心円波板状をな
すダイヤフラムで密閉した構成としたことを特徴
とする荷重変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12121782A JPS5912326A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 荷重変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12121782A JPS5912326A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 荷重変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912326A JPS5912326A (ja) | 1984-01-23 |
| JPS6335929B2 true JPS6335929B2 (ja) | 1988-07-18 |
Family
ID=14805777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12121782A Granted JPS5912326A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 荷重変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912326A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005512037A (ja) * | 2001-12-04 | 2005-04-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 力成分またはモーメント成分を測定する方法および装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2571853A1 (fr) * | 1984-10-12 | 1986-04-18 | Sedeme | Capteur a jauges de contrainte |
| JPS61213645A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-22 | Chinkaku Higashijima | 荷重検出器 |
| FR2598504A1 (fr) * | 1986-05-12 | 1987-11-13 | Lafond Serge | Capteur de forces a jauges de deformation pour la mesure directe d'efforts verticaux |
| JP2501024Y2 (ja) * | 1992-10-29 | 1996-06-12 | 鎮▲かく▼ 東島 | 荷重検出器 |
| JP6052880B2 (ja) * | 2013-02-27 | 2016-12-27 | 大和製衡株式会社 | ロードセル |
| CN111122038B (zh) * | 2019-12-27 | 2020-12-15 | 中联重科股份有限公司 | 传感器组件、作用力检测设备和方法以及工程机械 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3433063A (en) * | 1964-12-10 | 1969-03-18 | Tno | Measuring element for dynamometers |
-
1982
- 1982-07-14 JP JP12121782A patent/JPS5912326A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3433063A (en) * | 1964-12-10 | 1969-03-18 | Tno | Measuring element for dynamometers |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005512037A (ja) * | 2001-12-04 | 2005-04-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 力成分またはモーメント成分を測定する方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5912326A (ja) | 1984-01-23 |
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