KR101239520B1 - 스트레인 검출 장치 - Google Patents

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노리유키 지토우쇼
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Abstract

본 발명은 설치 부품이 적고, 작업 효율이 좋고 사용이 용이한 스트레인 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 하중을 받으면 스트레인을 발생시키는 원통 형상의 스트레인 발생기(2)와, 이 스트레인 발생기(2)의 외주면에 배치되어 스트레인 양에 따라 저항값이 변화하는 저항 소자(7)와, 저항 소자(7)에 결선된 신호 처리 회로(11)와, 스트레인 발생기(2)를 끼우도록 스트레인 발생기(2)의 상하에 배치된 나사부(4)를 구비하며, 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)는 일체화되어 있다.

Description

스트레인 검출 장치{STRAIN DETECTOR}
본 발명은 차량용 시트 등에 따른 하중을 측정하기 위한 스트레인 검출 장치에 관한 것이다.
이하에서 종래의 스트레인 검출 장치에 대해서 설명한다.
종래의 스트레인 검출 장치는 복수의 관통 구멍을 갖는 판 형상의 스트레인 발생기와, 이 스트레인 발생기에 있어서의 관통 공간에 배치된 저항 소자와, 이 저항 소자에 결선된 신호 처리 회로를 구비하고 있다. 저항 소자는 스트레인 양에 따라 저항값이 변화된다.
이 스트레인 검출 장치를, 예컨대 차량용 시트와 바닥면부의 사이에 장착함으로써 차량용 시트에 앉은 인원의 하중을 측정할 수 있다. 구체적으로는 스트레인 발생기에 마련된 복수의 관통 구멍 중에, 내측의 관통 구멍에 차량용 시트의 일부를 삽입해서 스트레인 발생기와 차량용 시트를 연결하고, 외측의 관통 구멍에 바닥면부의 일부를 삽입해서 스트레인 발생기와 바닥면부를 연결해서 설치할 수 있다. 여기에서 말하는 차량용 시트의 일부나 바닥면부의 일부를, 예컨대 나사부로 스트레인 발생기를 거쳐서 너트로 조임으로써 차량용 시트와 바닥면부가 연결된다. 그리고, 차량용 시트에 하중이 가해졌을 때, 스트레인 발생기가 휘어지면 저항 소자의 저항값이 변화된다. 이것을 신호 처리 회로로 처리함으로써 하중을 측정할 수 있다. 이 경우, 스트레인 발생기는 차량용 시트와 바닥면부의 양쪽에 연결되어 있으므로, 압축 방향에 대한 하중과 인장 방향에 대한 하중을 측정할 수 있다.
이러한 스트레인 발생기의 형상으로서는 판 형상의 이외에 원통 형상의 것도 있다. 어느 것이라도 복수의 설치 부품을 조합시켜서 스트레인 검출 장치를 설치하도록 한 것이다.
또한, 이 출원의 발명에 관련되는 선행 기술문헌 정보로서는 예컨대 특허문헌 1이나 특허문헌 2를 들 수 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제 2003-240633 호 공보
특허문헌 2 : 일본 특허 공개 평성 제 6-207865 호 공보
상기 종래의 스트레인 검출 장치에서는 스트레인 검출 장치의 설치에 있어서, 복수의 설치 부품이 필요하다. 이 때문에 종래의 스트레인 검출 장치에서는 조립의 작업 효율이 나쁘거나 사용이 용이하지 않다는 문제점을 갖고 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결한 것으로, 설치 부품이 적고, 작업 효율이 좋고 사용이 용이한 스트레인 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
그래서, 상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 따른 스트레인 검출 장치는 하중을 받으면 스트레인을 발생시키는 통 형상 또는 기둥 형상의 스트레인 발생기와, 상기 스트레인 발생기의 주위면에 배치되어 스트레인 양에 따라 저항값이 변화하는 저항 소자와, 상기 스트레인 발생기를 끼우도록 상기 스트레인 발생기의 축방향 양측에 배치된 나사부를 구비하며, 상기 스트레인 발생기와 상기 나사부는 일체화되어 있다.
본 발명에 의하면, 스트레인 발생기를 끼우도록 스트레인 발생기의 축방향에 나사부를 배치하는 동시에 스트레인 발생기와 나사부를 서로 일체화하고 있으므로, 이 나사부를 거쳐서 예컨대 시트 및 바닥면부를 연결하면 간단히 설치가 가능해지고, 작업 효율이나 사용의 용이함을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치의 단면도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치의 측면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치의 평면도,
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치의 정면도,
도 5는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치를 이용하여 차량용 시트와 바닥면부를 연결한 시트 유닛의 측면도,
도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치의 스트레인 발생기와 나사부의 접합부를 확대해서 도시하는 단면도,
도 7은 스트레인 발생기와 나사부의 다른 접합 형태를 도시하는 단면도,
도 8은 다른 형태의 시트 유닛의 측면도,
도 9는 도 8의 A부의 확대도,
도 10은 도 8의 A부에 있어서의 정면 단면도,
도 11은 저항 소자의 패턴과 감도의 관계를 도시하는 특성 파형도,
도 12는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 스트레인 검출 장치에 사용할 수 있는 나사부 및 스트레인 발생기의 사시도,
도 13은 다른 형태의 나사부의 사시도,
도 14는 다른 형태의 나사부의 사시도,
도 15는 다른 형태의 나사부의 사시도.
이하에서 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 있어서 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
(실시형태 1)
도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 스트레인 검출 장치의 제 1 실시형태를 도시하고 있다. 도 1은 제 1 실시형태에 있어서의 스트레인 검출 장치의 단면도이며, 도 2는 제 1 실시형태의 스트레인 검출 장치의 측면도이며, 도 3은 제 1 실시형태의 스트레인 검출 장치의 평면도이며, 도 4는 제 1 실시형태의 스트레인 검출 장치의 정면도이다. 또한, 도 5는 제 1 실시형태의 스트레인 검출 장치를 이용하여 차량용 시트와 차량의 바닥면부를 연결한 시트 유닛의 측면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 스트레인 검출 장치는 하중에 의해 스트레인을 발생시키는 기둥 형상의 스트레인 발생기(2)와, 이 스트레인 발생기(2)의 외주면에 배치되어 스트레인 양에 따라 저항값이 변화하는 저항 소자(7)(도 11 참조)와, 이 저항 소자(7)에 결선되어 스트레인 발생기(2)의 스트레인 양을 검출하는 신호 처리 회로(11)를 구비하고 있다. 이 스트레인 발생기(2)는 축방향으로 공동(1)을 갖는 통 형상으로 되어 있다. 이 공동(1)은 단면이 원형인 공동이다. 스트레인 발생기(2)는 그 축방향이 하중 방향에 일치하도록 배치되어 있다. 또한, 스트레인 발생기(2)는 중공의 기둥 형상으로 한정되는 것이 아니며, 중실의 기둥 형상으로 형성되어도 좋다.
스트레인 검출 장치는 스트레인 발생기(2)를 끼우도록 축방향의 양측에 각각 나사부(4, 4)를 갖는다. 스트레인 검출 장치는 축방향이 예컨대 상하로 되도록 설치된다. 각 나사부(4)는 나사로 이루어지는 나사 몸체부(8)와, 나사 몸체부(8)의 단부에 마련된 나사 머리부(10)로 이루어진다. 이 나사 머리부(10)의 직경은 스트레인 발생기(2)의 직경과 동일한 한편, 나사 몸체부(8)의 직경보다 크게 형성되어 있다. 즉, 나사 머리부(10)는 칼라(collar) 형상으로 형성되어 있다.
도 6에 확대해서 도시하고 있는 바와 같이, 나사 머리부(10)의 단부에는 그 외주부에 오목부(10a)가 형성되어 있다. 이 오목부(10a)는 외주부의 전체에 걸쳐서 소정의 폭으로 형성되어 있다. 이 결과, 나사 머리부(10)의 단부에서는 그 내주부가 상기 외주부보다도 돌출한 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 이 외주부에 원통형의 상기 스트레인 발생기(2)가 끼워져 있다. 이로써, 스트레인 발생기(2)의 축방향 단면이 나사 머리부(10)의 오목부(10a)에 있어서의 저면과 접촉하고 있다. 여기에서 말하는 저면은 오목부(10a)에 있어서의 나사 머리부(10) 단면에 평행한 면을 뜻한다.
스트레인 발생기(2)와 나사 머리부(10)는 서로 접합되어서 용접되어 있다. 구체적으로는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 스트레인 발생기(2)의 외주면(2a)과 나사 머리부(10)의 외주면(10b)이 1개의 면 상태로 되어 있어서, 양쪽 부재(2, 10)는 그 외주면(2a, 10b)의 전체 둘레에서 용접되어 있다. 이로써, 스트레인 발생기(2)와 나사 머리부(10)는 일체화되어 있다. 그리고, 양쪽 나사 몸체부(8)의 축심은 스트레인 발생기(2)의 축심과 일치하고 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 스트레인 발생기(2)는 케이스(6) 내에 배치되어 있다. 이 케이스(6)는 소정의 두께를 갖는 평판 형상으로 형성된 것이며, 그 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍(6a)이 마련되어 있다. 스트레인 발생기(2) 및 나사 머리부(10)는 이 관통 구멍(6a)에 삽입 통과되어 있다. 이 상태에서 나사 몸체부(8) 및 나사 머리부(10)의 일부는 케이스(6)로부터 돌출한 상태가 되어 있다. 또한, 케이스(6)에는 도 3에도 도시된 바와 같이, 관통 구멍(6a)의 옆에 직사각형 오목부(6b)가 마련되어 있다. 이 직사각형 오목부(6b) 내에는 상기 신호 처리 회로(11)가 배설되어 있다. 스트레인 발생기(2)와 신호 처리 회로(11)는 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 신호 처리 회로(11)에는 단자(13)(도 1 참조)가 접속되어 있으며, 이 단자(13)는 케이스(6)의 측면에 마련된 커넥터용 오목부(6c)까지 연장되어 나와 있다.
한쪽의 나사 몸체부(8)에는 하중을 받는 부재(수용부)를 접합할 수 있고, 다른 쪽의 나사 몸체부(8)에는 수용부를 지지하는 지지부를 접합할 수 있다. 예컨대, 스트레인 검출 장치를 차량용 시트(12)의 하중 측정용으로서 이용할 경우에는, 도 5에 도시하는 바와 같이 수용부의 일 예로서의 차량용 시트(12)를 한쪽의 나사 몸체부(8)에 접합하고, 지지부의 일 예로서의 차량의 바닥면부(14)를 다른 한쪽의 나사 몸체부(8)에 접합하면 좋다.
구체적으로는, 차량용 시트(12)의 하부에는 나사부(4)의 나사 몸체부(8)가 삽입되는 관통 구멍(도시 생략)이 마련되어 있다. 한편, 바닥면부(14)에는 바닥면(18)에 설치한 레일부(16)가 포함되어 있으며, 이 레일부(16)에는 상기 나사 몸체부(8)가 삽입되는 관통 구멍이 마련되어 있다. 각각의 관통 구멍은 그 축방향이 바닥면(18)에 대하여 수직 방향으로 되도록 마련되어 있다. 그리고, 한쪽의 나사 몸체부(8)는 차량용 시트(12)의 관통 구멍에 삽입되고, 다른 쪽의 나사 몸체부(8)는 레일부(16)의 관통 구멍에 삽입되며, 각 나사 몸체부(8)에 각각 너트(20)가 나사 결합되어 있다. 이로써, 스트레인 발생기(2) 및 나사부(4)를 거쳐서 차량용 시트(12)와 바닥면부(14)가 연결되어 있다.
차량용 시트(12)에 하중이 가해졌을 때에는 하중 방향이 스트레인 발생기(2)의 축방향(상하 방향)으로 되도록 나사부(4)에 하중이 부가되어, 스트레인 발생기(2)의 축력에 기인해서 중앙이 팽창된다. 그리고, 스트레인 발생기(2)의 중앙의 팽창에 기인해서 저항 소자(7)의 저항값이 변화되므로, 이것을 신호 처리 회로(11)로 처리함으로써 차량용 시트(12)에 앉은 인원의 하중을 측정할 수 있다.
여기에서, 본 스트레인 검출 장치는 차량용 시트(12)와 바닥면(18)의 사이에 스트레인 검출 장치가 단지 끼워진 구성과는 상이하다. 즉, 본 스트레인 검출 장치의 한쪽 측에 차량용 장치(12)가 고정되는 동시에, 본 스트레인 검출 장치의 다른 쪽 측에 바닥면부(14)가 고정된다. 이 때문에, 차량용 시트(12)와 바닥면부(14)의 사이에 단지 스트레인 검출 장치가 끼워져 있는 것은 아니다. 따라서, 차량용 시트(12)가 바닥면부(14)로부터 벗어나는 방향으로 하중이 걸렸을 때, 즉 스트레인 검출 장치에 인장 방향의 하중이 작용했을 경우라도 그 하중을 측정할 수 있다.
본 실시형태에서는 스트레인 발생기(2)를 끼우도록 한쌍의 나사부(4)가 형성되어 있기 때문에, 이 나사부(4)를 거쳐서, 예컨대 차량용 시트(12)와 바닥면부(14)를 연결할 때에는 설치 부품이 적어지고, 간단히 설치하는 것이 가능해진다. 그 결과 작업 효율이나 사용의 용이함을 향상시킬 수 있다.
또한, 신호 처리 회로(11)가 스트레인 발생기(2) 또는 나사부(4)에 설치된 케이스(6)에 배치되어 있으므로, 저항 소자(7)와 신호 처리 회로(11)의 결선을 짧게 둘러쳐서, 노이즈의 영향을 받기 어렵게 해서 감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)는 서로 일체화되어 있으므로, 차량용 시트(12)에 하중이 가해졌을 때에도 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)의 경계부에 있어서의 파단을 억제할 수 있다. 특히, 체중 검지시의 몇십 킬로그램으로부터 차량 충돌 검지시의 1톤 정도까지는 검출 능력을 손상시키지 않고 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)의 경계부에 있어서의 파단을 억제할 수 있으며, 또한 차량 파괴 에 도달하는 것 같은 몇 톤 정도의 하중에 대하여도 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)의 경계부에 있어서의 파단을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서, 상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지고, 상기 스트레인 발생기와 상기 나사 머리부는 각각 외주면에서 용접되어 있다. 따라서, 나사 머리부(10)의 형상이 복잡해지는 것을 피하면서, 스트레인 발생기(2)와 나사 머리부(10)의 용접을 용이하게 실행할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지고, 상기 나사 머리부의 단부에 있어서의 외주부에 오목부가 마련되며, 상기 스트레인 발생기의 단부는 상기 오목부 내에 배치되어 있다. 따라서, 스트레인 발생기(2)의 단부가 오목부(10a) 내에 배치되므로, 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)의 접합 작업이 편하게 된다.
또한, 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)는 용접해서 일체화하는 것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 동일 재료로 이루어지는 부재를 가공해서 스트레인 발생기(2)와 나사부(4)를 일체 형성해도 좋다. 스트레인 발생기(2) 및 나사부(4)의 재료로서는 연성 및 인성이 풍부한 동시에 용접성도 좋은 오스틴나이트계가 바람직하다. 그 구체예로서는 가공 경화 특성을 갖는 SUS301, 석출 경화성을 갖는 SUS630을 들 수 있다. 또한, 내식성 및 용접성이 양호한 페라이트계여도 무방하며, 그 구체예로서는 SUS430 등을 들 수 있다. 상기 SUS301, SUS630, SUS430은 JIS(일본공업규격)에서 정해진 스테인리스 규격이다.
본 실시형태에서는 스트레인 발생기(2)가 축방향으로 관통 구멍[공동부(1)]을 갖는 통 형상으로 형성되어 있으므로, 스트레인 발생기(2)의 휘어지기 쉬움을 손상하는 일 없이, 스트레인 발생기(2)의 외주 표면적이 커지는 것으로 저항 소자(7)의 배치 면적을 확보할 수 있고, 나사부(4)와 스트레인 발생기(2)의 일체화 강도를 확보할 수 있다. 즉, 스트레인 발생기(2)가 중실의 기둥 형상인 경우, 저항 소자(7)의 배치 면적을 확보하기 위해서 스트레인 발생기(2)의 직경을 크게 하면 스트레인 발생기(2)에 응력이 발생하기 어려워져 감도가 저하할 염려가 있지만, 상기 구성과 같이 스트레인 발생기(2)가 통 형상이면 응력을 받기 쉬워 감도의 저하도 억제할 수 있다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 나사 머리부(10)의 오목부(10a)는 스트레인 발생기(2)의 내주면(2b)에 접촉하는 접촉부(10d)를 갖는다. 이 접촉부(10d)는, 예컨대 스트레인 발생기(2)의 내주면(2b)에 면 접합하도록 형성되어 있어도 좋고, 또는 스트레인 발생기(2)의 내주면(2b)에 있어서의 단부에 접합하는 테이퍼 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 나사 머리부(10)의 오목부(10a)에 접촉부(10d)가 마련됨으로써, 스트레인 발생기(2)의 축과 나사부(4)의 축을 정확하게 동일축 상에 위치 결정할 수 있다. 이로써, 위치 어긋남에 기인한 스트레인 발생기(2)의 휘어짐의 편향을 억제하고, 감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 스트레인 발생기(2)와 나사 머리부(10)는, 도 7과 같이, 스트레인 발생기(2)의 축방향 단면에서 용접하는 것도 가능하다. 이 경우, 스트레인 발생기(2)의 내주부에 있어서의 코너부에는, 단차 형상으로 움푹 패도록 단차 형상 오목부(2c)가 마련된다. 그리고, 단차 형상 오목부(2c)와 오목부(10a)가 대향하도록 배치되어서, 스트레인 발생기(2)와 나사 머리부(10)가 접합된다. 그리고, 스트레인 발생기(2)의 단면(2d)과, 나사 머리부(10)의 외주부에 있어서의 단면(10e)이 1개의 면 형상으로 되어 있어서, 스트레인 발생기(2)와 나사 머리부(10)가 전체 둘레에 걸쳐서 용접된다. 이 구성에서는 스트레인 검출 장치의 축방향 길이를 짧게 할 수 있다.
차량용 시트(12)와 바닥면부(14)의 연결은 도 8 내지 도 10에 도시하는 것과 같이 해도 좋다. 이 경우에는, 차량용 시트(12)에는 그 하부에 나사부(4)의 나사 몸체부(8)를 삽입하는 관통 구멍이 마련되어 있으며, 바닥면부(14)에는 바닥면(18)에 설치된 지지부(22)가 포함되어 있다. 이 지지부(22)에는 상기 나사 몸체부(8)를 삽입하는 관통 구멍이 마련되어 있어, 각각의 관통 구멍의 축방향이 바닥면(18)에 대하여 수평 방향이 되도록 설정되어 있다. 그리고, 한쪽의 나사 몸체부(8)를 차량용 시트(12)의 관통 구멍에 삽입하고, 다른 쪽의 나사 몸체부(8)를 지지부(22)의 관통 구멍에 삽입하고, 이들을 서로 너트(20)로 세게 조여서 스트레인 발생기(2) 및 나사부(4)를 거쳐서 차량용 시트(12)와 바닥면부(14)가 연결되어 있다.
이 구성에서는, 차량용 시트(12)에 하중이 가해졌을 때, 하중 방향이 스트레인 발생기(2)의 축방향에 대하여 수직인 방향으로 되도록 나사부(4)에 하중이 부가된다. 이 때문에, 스트레인 발생기(2)에 생기는 전단력 또는 굽힘 모멘트에 기인해서 스트레인 발생기(2)가 휘어진다. 이 스트레인 발생기(2)의 휨에 기인해서 저항 소자(7)의 저항값이 변화되므로, 이것을 신호 처리 회로(11)로 처리함으로써 하중을 측정할 수 있다.
이 구성에 의하면, 스트레인 발생기(2)가 옆에 배치되므로, 사양에 따라 스트레인 발생기(2)의 축방향 길이가 길어지더라도, 스트레인 검출 장치의 높이가 높아지는 것을 회피할 수 있다. 이 결과, 차량용 시트(12)와 바닥면부(14)의 사이의 높이를 낮게 억제할 수 있고, 차종에 따라 다른 차량용 시트(12)의 좌석면의 높이를 미리 낮게 설정해 두는 것이 가능해진다. 즉, 좌석면에 앉은 인원의 시선의 높이를 조절하기가 용이해진다.
스트레인 발생기(2)에 배치된 저항 소자(7)는 스트레인 발생기(2)의 외주면에 둘러 감을 수 있도록 배치되어 있지만, 그것을 전개하면 도 11과 같이 된다. 도 11에는 그 패턴(전개 상태의 패턴)과 출력 감도의 관계를 도시하고 있다. 전원 전압(Vcc)과 그라운드 전극(GND)의 사이에 접속한 출력 전압(V+)과 출력 전압(V-) 및 저항 소자(7)의 패턴(R1, R2, R3, R4)에 의해, 스트레인 발생기(2)의 휨에 따른 소정의 출력 감도를 얻을 수 있다. 패턴(R1 및 R4)과, 패턴(R2 및 R3)을 스트레인 발생기(2)의 외주면에 있어서 서로 대향하도록 배치하고, 또한 예컨대, 패턴(R1, R4)을 스트레인 발생기(2)의 아래쪽에 배치(장착의 회전 각도를 0도)하고, 패턴(R2, R3)을 스트레인 발생기(2)의 위쪽에 배치(장착의 회전 각도를 180도)하면, 출력 감도는 가장 커진다.
(실시형태 2)
다음에 제 2 실시형태에 있어서의 스트레인 검출 장치에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 이 제 2 실시형태의 스트레인 검출 장치는 제 1 실시형태의 스 트레인 검출 장치에 있어서의 나사부(4)를 개량한 것이다.
제 2 실시형태에 있어서의 스트레인 검출 장치에서는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 나사부(4)의 나사 몸체부(8)가 절결부(9)를 갖는다. 이 절결부(9)는 단면이 원형 형상인 나사 몸체부(8)의 일부를 축에 평행한 평면에서 절제한 형상이다. 나사 몸체부(8)에 절결부(9)가 마련됨으로써, 체결시 나사부(4)가 회전하는 것을 방지할 수 있다. 예컨대 나사부(4)에 차량용 시트(12) 및 바닥면부(14)를 결합할 경우, 차량용 시트(12) 및 바닥면부(14)에 나사 몸체부(8)의 외형 단면에 합치하는 단면 형상의 관통 구멍을 형성해 두고, 이 관통 구멍에 나사 몸체부(8)를 삽입해서 너트(20) 등으로 세게 조이면, 차량용 시트(12)나 바닥면부(14)에 대하여 나사부(4)가 회전하는 일이 없어진다. 따라서, 차량용 시트(12) 및 바닥면부(14)의 설치를 확실하게 실행할 수 있게 된다.
또한, 나사부(4)의 나사 몸체부(8)에 마련하는 절결부(9)는, 도 13에 도시하는 바와 같이 나사 몸체부(8)에 대하여 대향하도록 2개 마련하거나, 도 14에 도시하는 바와 같이 나사 몸체부(8)에 축방향으로 연장되는 홈 형상으로 마련해도 좋다. 또한, 도 15에 도시하는 바와 같이, 나사부(4)의 나사 몸체부(8)의 단면은 절결부(9)를 갖는 원형 형상으로 하는 대신에, 축방향으로 연장되는 볼록부(21)를 갖는 원형 형상으로 해도 좋다. 이들의 구성에서도 너트(20)의 체결시에 나사부(4)가 회전하는 것을 방지할 수 있고, 차량용 시트(12) 및 바닥면부(14)를 확실하게 설치할 수 있다. 이들 절결부(9), 볼록부(21)는 나사 몸체부(8)에 마련되지 않고, 나사 머리부(10)에 마련되어 있어도 좋다.
또한, 본 발명의 제 1 실시형태 및 제 2 실시형태에서는 스트레인 검출 장치를 차량용 시트(12)의 하중 측정에 사용했지만, 토크 측정에 사용해도 좋다.
이상과 같이 본 발명에 따른 스트레인 검출 장치는 설치 부품이 적어 설치가 간단해서, 작업 효율이 좋고 사용이 용이하며, 하중을 측정하는 센서로서 각종의 기기에 적용할 수 있다.

Claims (12)

  1. 스트레인 검출 장치에 있어서,
    하중을 받으면 스트레인을 발생시키는 기둥 형상의 스트레인 발생기와,
    상기 스트레인 발생기의 주위면에 배치되어 스트레인 양에 따라 저항값이 변화하는 저항 소자와,
    상기 스트레인 발생기를 끼우도록 상기 스트레인 발생기의 축방향 양측에 배치된 나사부를 구비하며,
    상기 스트레인 발생기와 상기 나사부는 일체화되어 있는 것과 동시에, 상기 나사부를 거쳐서 상기 스트레인 발생기의 축방향에 수직한 방향으로 하중이 부가되어, 상기 스트레인 발생기의 전단력 또는 굽힘 모멘트에 기인한 스트레인 양을 검출하는
    스트레인 검출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트레인 발생기와 상기 나사부는 용접에 의해 일체화되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트레인 발생기는 축방향으로 연장되는 공동을 갖는 통 형상으로 형성되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 저항 소자에 결선되어 상기 스트레인 발생기의 스트레인 양을 검출하는 신호 처리 회로를 구비하며, 상기 신호 처리 회로는 상기 스트레인 발생기 또는 상기 나사부에 설치된 케이스에 배치되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지며,
    상기 스트레인 발생기와 상기 나사 머리부는 일체화되며,
    상기 나사 머리부 및 상기 나사 몸체부 중 한쪽 또는 양쪽은 외주면에 절결부를 갖는 원형 형상으로 형성되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지며,
    상기 스트레인 발생기와 상기 나사 머리부는 일체화되며,
    상기 나사 머리부 및 상기 나사 몸체부 중 한쪽 또는 양쪽은 외주면에 볼록부를 갖는 원형 형상으로 형성되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지며,
    상기 스트레인 발생기와 상기 나사 머리부는 각각 외주면에서 용접되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지며,
    상기 나사 머리부의 단부에 있어서의 외주부에 오목부가 마련되며,
    상기 스트레인 발생기의 단부는 상기 오목부 내에 배치되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 스트레인 발생기의 내주면이 상기 오목부에 접촉되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 나사부는 나사 머리부와 나사 몸체부로 이루어지며,
    상기 나사 머리부의 외주부에 있어서의 코너부에 오목부가 마련되는 동시에, 상기 스트레인 발생기의 내주부에 있어서의 코너부에 오목부가 마련되며, 이들 오목부가 대향하도록 상기 나사 머리부와 상기 스트레인 발생기가 접합되며,
    상기 스트레인 발생기와 상기 나사 머리부는 각각 단면에서 용접되어 있는
    스트레인 검출 장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
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