JP3701987B2 - 垂直巻締荷重検出装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は缶シーマの垂直巻締荷重のモニタリング検出器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の缶シーマの荷重検出部の構造の1例を図5で説明すると、缶胴1はシーミングチャックBとリフタプレート102との間に挟持され、カム116の上を転動するローラ119により移動する。
缶シーマの垂直巻締荷重を検出するために、カム116の一部には可撓性の橋状検出部116bを設けて、窓状のカット116aを形成している。橋状の構造を底部から見たのが図6であり、橋状検出部116bの底部には1枚のストレインゲージ120が貼付されている。ローラ荷重による橋状検出部116bの変形を前記ストレインゲージ120で検出し、アンプ121で垂直荷重に比例した信号を読み取っている。
このような方法によって荷重を検出する場合、カム116上をローラ119が一定の垂直荷重で移動する際に、図7に示したようにストレインゲージ120を貼付した中央で急峻なピークを持つような特性を有する。しかし実働時にはローラ119が高速で検出部を通過するため、荷重の正確な計測はかなり困難であった。また橋状検出部116bがカム116の一部を形成しているため、検出部以外の他のローラの影響を受け易く、精度が保ちにくいことがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の荷重検出部が、1枚のストレインゲージによって構成されているため、走行方向の荷重検出感度が他のローラの影響を受ける他、検出信号が急峻な凸型となり、高速走行時の荷重検出に誤差が生じる虞れがあった。
本発明では以上のような従来の検出器における課題を解決して、他のローラの影響を受けずに荷重検出感度を良くすると同時に、走行方向の検出感度が中央部でフラットに近い特性を有する荷重検出に誤差のない缶シーマの垂直巻締荷重検出装置を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、缶シーマの垂直巻締荷重モニタリング装置であって、荷重検出体の検出部を橋状構造とし、同検出部にローラの走行方向に2枚の縦方向ストレインゲージと、これと直角方向に2枚の横方向ストレインゲージを配設しかつ同2枚の縦方向ストレインゲージと同2枚の横方向ストレインゲージによりブリッジ回路を構成してなるものであり、また前記荷重検出体の検出部をカム本体より分離してなるもので、これを課題解決のための手段とするものである。
【0005】
【作用】
本発明は前記手段により、検出部のローラの移動方向に貼付された2枚のストレインゲージはピーク出力の得られる間隔に配設してあり、他のストレインゲージは前記ローラの移動方向と直角に2枚貼付して配設し、これらをブリッジ回路構成とすることにより歪感度の出力信号特性が中央部でフラットに近づくように補正することができる。
またこれら4枚のストレインゲージが貼付している検出部は、カムの他の本体部分から分離して構成したので、他のローラの影響を受けることなく荷重検出感度を良くすると同時に検出の誤差を少なくすることができる。
【0006】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面について説明すると、図1は検出部の縦断面図を示す。また図2は図1の窓の下方から見た断面図で、荷重検出体Cにストレインゲージを配設した配置図を示す。荷重検出体Cは、カム117の本体部分とは別構造体であり、検出部117bとストレインゲージ120a,120bを貼付したり配線するための窓部117aと、左右の全体構造を確実に支える構造支持部117cとより構成されている。
検出部117bに貼付するストレインゲージは、図2で示すように縦方向ストレインゲージ120aと横方向ストレインゲージ120bは方向を変えてあって、各2枚の計4枚を配設し、図3で示すような4つのゲージのブリッジ回路を構成する。なお、図中のRa;ストレインゲージ120a、Rb;ストレインゲージ120b、E;印加電圧、Ee;検出電圧を示す。
また荷重検出体Cはカム117の振動や相前後する他のリフタローラの移動時の振動等からの外部影響が、ストレインゲージ120a,120bに伝播するのを防止する為にカム117本体とは別体構造とする。
図示しないリフタローラの走行方向の2枚の縦方向のストレインゲージ120aと、これらと直角な位置に配設されている2枚の横方向ストレインゲージ120bと出力信号は正の加える方向に作用する。
【0007】
次に本発明の検出装置の作用を説明すると、荷重検出部117bは橋状を呈しており、図示しないリフタローラが移動して来ると、その荷重によって下方へ曲げられる。また検出感度を上げるためには、検出部117bの橋状部は板厚を薄くすると良いが、その場合変形量が大きくなり過ぎ、図示しないリフタ本体が振動し、正常に缶をシールすることが不可能となるため、許容される変形量には上限がある。
またリフタローラの移動方向の2枚の縦方向ストレインゲージ120aは、前記曲がりによる歪を検出するものであり、検出の主体をなしている。またリフタローラの移動に伴う各ストレインゲージのピーク出力は、ストレインゲージの間隔分だけずれることになる。このストレインゲージの間隔は、フラットな出力特性を得たい範囲に拡げて貼付するが、中央より離れるに従って出力信号は小さくなる。これら2枚の縦方向ストレインゲージ120aによる出力特性を図4に示しているが、ゲージ位置に小さい2つのピークを有し、中央部はやや凹んだ特性が得られる。
そして2枚の横方向ストレインゲージ120bは、中央部の凹みの補正のために貼付したものであり、縦方向の正に対して負の出力が得られるが、これらストレインゲージを図3のようなブリッジ回路に組込むことにより、各々が正の出力方向に作用し、図4の実線のようなローラ荷重の位置による出力特性が得られる。
また検出部である荷重検出体Cはリング状のカムの一部を構成しているが、リフタローラのピッチにより短くしてカム本体部分と別体化したため、一度に2個以上のリフタローラが検出部117bに載ることはなく、検出しようとする垂直巻締力以上の外乱が入ってこない。
【0008】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如く本発明によると、垂直巻締荷重検出装置を缶シーマの検出部のカムの一部に組み込むことにより、従来法に比べて、下記の特長を有する。
即ち、ストレインゲージ4枚のブリッジ方式であり、検出感度の向上と走行方向への出力特性を増加することができ、また実働時荷重検出部を、リフタローラは高速で走行するが、出力信号が中央部でフラットに近い特性を有するため、荷重の検出が容易となり、モニタリングシステムとしての信頼性が増す。
更に荷重検出部は、連続したカム本体部分とは別体で独立しているため、検出したい缶胴の垂直巻締力以外の信号が入ることはなく、また荷重検出部は構造支持部で確実に結合されており、缶シーマへの組付け状態による感度の変化が無視できる程度になる。更に荷重検出部をカム本体構造から分離構造としたので、他のローラの影響を排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例に係る垂直巻締荷重検出器の断面図である。
【図2】図1の垂直巻締荷重検出器のストレインゲージの配置図である。
【図3】図1の垂直巻締荷重検出器の歪計測のブリッジ回路図である。
【図4】図1の垂直巻締荷重検出器の走行方向での出力信号の特性図である。
【図5】従来の缶シーマの垂直巻締検出部を示す側面図である。
【図6】従来の検出部のストレインゲージの配置図である。
【図7】従来の走行方向の出力信号の特性図である。
【符号の説明】
C 荷重力検出体
117 カム
117a 窓
117b 橋状検出部
117c 構造支持部
120a 縦方向ストレインゲージ
120b 横方向ストレインゲージ
【産業上の利用分野】
本発明は缶シーマの垂直巻締荷重のモニタリング検出器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の缶シーマの荷重検出部の構造の1例を図5で説明すると、缶胴1はシーミングチャックBとリフタプレート102との間に挟持され、カム116の上を転動するローラ119により移動する。
缶シーマの垂直巻締荷重を検出するために、カム116の一部には可撓性の橋状検出部116bを設けて、窓状のカット116aを形成している。橋状の構造を底部から見たのが図6であり、橋状検出部116bの底部には1枚のストレインゲージ120が貼付されている。ローラ荷重による橋状検出部116bの変形を前記ストレインゲージ120で検出し、アンプ121で垂直荷重に比例した信号を読み取っている。
このような方法によって荷重を検出する場合、カム116上をローラ119が一定の垂直荷重で移動する際に、図7に示したようにストレインゲージ120を貼付した中央で急峻なピークを持つような特性を有する。しかし実働時にはローラ119が高速で検出部を通過するため、荷重の正確な計測はかなり困難であった。また橋状検出部116bがカム116の一部を形成しているため、検出部以外の他のローラの影響を受け易く、精度が保ちにくいことがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の荷重検出部が、1枚のストレインゲージによって構成されているため、走行方向の荷重検出感度が他のローラの影響を受ける他、検出信号が急峻な凸型となり、高速走行時の荷重検出に誤差が生じる虞れがあった。
本発明では以上のような従来の検出器における課題を解決して、他のローラの影響を受けずに荷重検出感度を良くすると同時に、走行方向の検出感度が中央部でフラットに近い特性を有する荷重検出に誤差のない缶シーマの垂直巻締荷重検出装置を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、缶シーマの垂直巻締荷重モニタリング装置であって、荷重検出体の検出部を橋状構造とし、同検出部にローラの走行方向に2枚の縦方向ストレインゲージと、これと直角方向に2枚の横方向ストレインゲージを配設しかつ同2枚の縦方向ストレインゲージと同2枚の横方向ストレインゲージによりブリッジ回路を構成してなるものであり、また前記荷重検出体の検出部をカム本体より分離してなるもので、これを課題解決のための手段とするものである。
【0005】
【作用】
本発明は前記手段により、検出部のローラの移動方向に貼付された2枚のストレインゲージはピーク出力の得られる間隔に配設してあり、他のストレインゲージは前記ローラの移動方向と直角に2枚貼付して配設し、これらをブリッジ回路構成とすることにより歪感度の出力信号特性が中央部でフラットに近づくように補正することができる。
またこれら4枚のストレインゲージが貼付している検出部は、カムの他の本体部分から分離して構成したので、他のローラの影響を受けることなく荷重検出感度を良くすると同時に検出の誤差を少なくすることができる。
【0006】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面について説明すると、図1は検出部の縦断面図を示す。また図2は図1の窓の下方から見た断面図で、荷重検出体Cにストレインゲージを配設した配置図を示す。荷重検出体Cは、カム117の本体部分とは別構造体であり、検出部117bとストレインゲージ120a,120bを貼付したり配線するための窓部117aと、左右の全体構造を確実に支える構造支持部117cとより構成されている。
検出部117bに貼付するストレインゲージは、図2で示すように縦方向ストレインゲージ120aと横方向ストレインゲージ120bは方向を変えてあって、各2枚の計4枚を配設し、図3で示すような4つのゲージのブリッジ回路を構成する。なお、図中のRa;ストレインゲージ120a、Rb;ストレインゲージ120b、E;印加電圧、Ee;検出電圧を示す。
また荷重検出体Cはカム117の振動や相前後する他のリフタローラの移動時の振動等からの外部影響が、ストレインゲージ120a,120bに伝播するのを防止する為にカム117本体とは別体構造とする。
図示しないリフタローラの走行方向の2枚の縦方向のストレインゲージ120aと、これらと直角な位置に配設されている2枚の横方向ストレインゲージ120bと出力信号は正の加える方向に作用する。
【0007】
次に本発明の検出装置の作用を説明すると、荷重検出部117bは橋状を呈しており、図示しないリフタローラが移動して来ると、その荷重によって下方へ曲げられる。また検出感度を上げるためには、検出部117bの橋状部は板厚を薄くすると良いが、その場合変形量が大きくなり過ぎ、図示しないリフタ本体が振動し、正常に缶をシールすることが不可能となるため、許容される変形量には上限がある。
またリフタローラの移動方向の2枚の縦方向ストレインゲージ120aは、前記曲がりによる歪を検出するものであり、検出の主体をなしている。またリフタローラの移動に伴う各ストレインゲージのピーク出力は、ストレインゲージの間隔分だけずれることになる。このストレインゲージの間隔は、フラットな出力特性を得たい範囲に拡げて貼付するが、中央より離れるに従って出力信号は小さくなる。これら2枚の縦方向ストレインゲージ120aによる出力特性を図4に示しているが、ゲージ位置に小さい2つのピークを有し、中央部はやや凹んだ特性が得られる。
そして2枚の横方向ストレインゲージ120bは、中央部の凹みの補正のために貼付したものであり、縦方向の正に対して負の出力が得られるが、これらストレインゲージを図3のようなブリッジ回路に組込むことにより、各々が正の出力方向に作用し、図4の実線のようなローラ荷重の位置による出力特性が得られる。
また検出部である荷重検出体Cはリング状のカムの一部を構成しているが、リフタローラのピッチにより短くしてカム本体部分と別体化したため、一度に2個以上のリフタローラが検出部117bに載ることはなく、検出しようとする垂直巻締力以上の外乱が入ってこない。
【0008】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如く本発明によると、垂直巻締荷重検出装置を缶シーマの検出部のカムの一部に組み込むことにより、従来法に比べて、下記の特長を有する。
即ち、ストレインゲージ4枚のブリッジ方式であり、検出感度の向上と走行方向への出力特性を増加することができ、また実働時荷重検出部を、リフタローラは高速で走行するが、出力信号が中央部でフラットに近い特性を有するため、荷重の検出が容易となり、モニタリングシステムとしての信頼性が増す。
更に荷重検出部は、連続したカム本体部分とは別体で独立しているため、検出したい缶胴の垂直巻締力以外の信号が入ることはなく、また荷重検出部は構造支持部で確実に結合されており、缶シーマへの組付け状態による感度の変化が無視できる程度になる。更に荷重検出部をカム本体構造から分離構造としたので、他のローラの影響を排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例に係る垂直巻締荷重検出器の断面図である。
【図2】図1の垂直巻締荷重検出器のストレインゲージの配置図である。
【図3】図1の垂直巻締荷重検出器の歪計測のブリッジ回路図である。
【図4】図1の垂直巻締荷重検出器の走行方向での出力信号の特性図である。
【図5】従来の缶シーマの垂直巻締検出部を示す側面図である。
【図6】従来の検出部のストレインゲージの配置図である。
【図7】従来の走行方向の出力信号の特性図である。
【符号の説明】
C 荷重力検出体
117 カム
117a 窓
117b 橋状検出部
117c 構造支持部
120a 縦方向ストレインゲージ
120b 横方向ストレインゲージ
Claims (2)
- 缶シーマの垂直巻締荷重モニタリング装置であって、荷重検出体の検出部を橋状構造とし、同検出部にローラの走行方向に2枚の縦方向ストレインゲージと、これと直角方向に2枚の横方向ストレインゲージを配設しかつ同2枚の縦方向ストレインゲージと同2枚の横方向ストレインゲージによりブリッジ回路を構成してなることを特徴とする垂直巻締荷重検出装置。
- 前記荷重検出体の検出部をカム本体より分離して構成したことを特徴とする請求項1記載の垂直巻締荷重検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16759494A JP3701987B2 (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 垂直巻締荷重検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16759494A JP3701987B2 (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 垂直巻締荷重検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0833934A JPH0833934A (ja) | 1996-02-06 |
JP3701987B2 true JP3701987B2 (ja) | 2005-10-05 |
Family
ID=15852664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16759494A Expired - Fee Related JP3701987B2 (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 垂直巻締荷重検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3701987B2 (ja) |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP16759494A patent/JP3701987B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0833934A (ja) | 1996-02-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030617 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050715 |
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S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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